IdealObliquePrism.cc

Go to the documentation of this file.

#include "Geometry/CaloGeometry/interface/IdealObliquePrism.h"
#include <math.h>

namespace calogeom {
   
  /*
   static GlobalPoint etaPhiR( float eta, float phi, float rad )
   {
      return GlobalPoint( rad*cosf(phi)/coshf(eta) , 
              rad*sinf(phi)/coshf(eta) ,
              rad*tanhf(eta)            ) ;
   }
  */
   
   static GlobalPoint etaPhiPerp( float eta, float phi, float perp )  
   {
      return GlobalPoint( perp*cosf(phi) ,
              perp*sinf(phi) ,
              perp*sinhf(eta) ) ;
   }

   static GlobalPoint etaPhiZ(float eta, float phi, float z) 
   {
      return GlobalPoint( z*cosf(phi)/sinhf(eta) , 
              z*sinf(phi)/sinhf(eta) ,
              z                       ) ;
   }


   std::vector<HepGeom::Point3D<double> >
   IdealObliquePrism::localCorners( const double* pv  ,
                    HepGeom::Point3D<double> &   ref   )
   {
      assert( 0 != pv ) ;

      const double dEta ( pv[0] ) ;
      const double dPhi ( pv[1] ) ;
      const double dz   ( pv[2] ) ;
      const double eta  ( pv[3] ) ;
      const double z    ( pv[4] ) ;

      std::vector<GlobalPoint> gc ( 8, GlobalPoint(0,0,0) ) ;
      std::vector<HepGeom::Point3D<double> >  lc ( 8, HepGeom::Point3D<double> ( 0,0,0) ) ;

      const GlobalPoint p ( etaPhiZ( eta, 0, z ) ) ;

      if( 0 < dz )
      {
     const float r_near ( p.perp()/cos( dPhi ) ) ;
     const float r_far  ( r_near*( ( p.mag() + 2*dz )/p.mag() ) ) ;
     gc[ 0 ] = etaPhiPerp( eta + dEta , +dPhi , r_near ) ; // (+,+,near)
     gc[ 1 ] = etaPhiPerp( eta + dEta , -dPhi , r_near ) ; // (+,-,near)
     gc[ 2 ] = etaPhiPerp( eta - dEta , -dPhi , r_near ) ; // (-,-,near)
     gc[ 3 ] = etaPhiPerp( eta - dEta , +dPhi , r_near ) ; // (-,+,far)
     gc[ 4 ] = etaPhiPerp( eta + dEta , +dPhi , r_far  ) ; // (+,+,far)
     gc[ 5 ] = etaPhiPerp( eta + dEta , -dPhi , r_far  ) ; // (+,-,far)
     gc[ 6 ] = etaPhiPerp( eta - dEta , -dPhi , r_far  ) ; // (-,-,far)
     gc[ 7 ] = etaPhiPerp( eta - dEta , +dPhi , r_far  ) ; // (-,+,far)
      }
      else
      {
     const float z_near ( z ) ;
     const float z_far  ( z*( 1 - 2*dz/p.mag() ) ) ;
     gc[ 0 ] = etaPhiZ( eta + dEta , +dPhi , z_near ) ; // (+,+,near)
     gc[ 1 ] = etaPhiZ( eta + dEta , -dPhi , z_near ) ; // (+,-,near)
     gc[ 2 ] = etaPhiZ( eta - dEta , -dPhi , z_near ) ; // (-,-,near)
     gc[ 3 ] = etaPhiZ( eta - dEta , +dPhi , z_near ) ; // (-,+,far)
     gc[ 4 ] = etaPhiZ( eta + dEta , +dPhi , z_far  ) ; // (+,+,far)
     gc[ 5 ] = etaPhiZ( eta + dEta , -dPhi , z_far  ) ; // (+,-,far)
     gc[ 6 ] = etaPhiZ( eta - dEta , -dPhi , z_far  ) ; // (-,-,far)
     gc[ 7 ] = etaPhiZ( eta - dEta , +dPhi , z_far  ) ; // (-,+,far)
      }
      for( unsigned int i ( 0 ) ; i != 8 ; ++i )
      {
     lc[i] = HepGeom::Point3D<double> ( gc[i].x(), gc[i].y(), gc[i].z() ) ;
      }

      ref   = 0.25*( lc[0] + lc[1] + lc[2] + lc[3] ) ;
      return lc ;
   }

   const CaloCellGeometry::CornersVec& 
   IdealObliquePrism::getCorners() const
   {
      const CornersVec& co ( CaloCellGeometry::getCorners() ) ;
      if( co.uninitialized() )
      {
     CornersVec& corners ( setCorners() ) ;
     if( dz()>0 ) 
     { 
        /* In this case, the faces are parallel to the zaxis.  
           This implies that all corners will have the same 
           cylindrical radius. 
        */
        const GlobalPoint p      ( getPosition() ) ;
        const float       r_near ( p.perp()/cos(dPhi()) ) ;
        const float       r_far  ( r_near*( ( p.mag() + 2*dz() )/p.mag() ) ) ;
        const float       eta    ( p.eta() ) ;
        const float       phi    ( p.phi() ) ;
        corners[ 0 ] = etaPhiPerp( eta + dEta() , phi + dPhi() , r_near ) ; // (+,+,near)
        corners[ 1 ] = etaPhiPerp( eta + dEta() , phi - dPhi() , r_near ) ; // (+,-,near)
        corners[ 2 ] = etaPhiPerp( eta - dEta() , phi - dPhi() , r_near ) ; // (-,-,near)
        corners[ 3 ] = etaPhiPerp( eta - dEta() , phi + dPhi() , r_near ) ; // (-,+,near)
        corners[ 4 ] = etaPhiPerp( eta + dEta() , phi + dPhi() , r_far ) ; // (+,+,far)
        corners[ 5 ] = etaPhiPerp( eta + dEta() , phi - dPhi() , r_far ) ; // (+,-,far)
        corners[ 6 ] = etaPhiPerp( eta - dEta() , phi - dPhi() , r_far ) ; // (-,-,far)
        corners[ 7 ] = etaPhiPerp( eta - dEta() , phi + dPhi() , r_far ) ; // (-,+,far)
     } 
     else 
     {
        /* In this case, the faces are perpendicular to the zaxis.  
           This implies that all corners will have the same 
           z-dimension. 
        */
        const GlobalPoint p      ( getPosition() ) ;
        const float       z_near ( p.z() ) ;
        const float       mag    ( p.mag() ) ;
        const float       z_far  ( z_near*( 1 - 2*dz()/mag ) ) ; // negative to correct sign
        const float       eta    ( p.eta() ) ;
        const float       phi    ( p.phi() ) ;
        
        corners[ 0 ] = etaPhiZ( eta + dEta(), phi + dPhi(), z_near ) ; // (+,+,near)
        corners[ 1 ] = etaPhiZ( eta + dEta(), phi - dPhi(), z_near ) ; // (+,-,near)
        corners[ 2 ] = etaPhiZ( eta - dEta(), phi - dPhi(), z_near ) ; // (-,-,near)
        corners[ 3 ] = etaPhiZ( eta - dEta(), phi + dPhi(), z_near ) ; // (-,+,near)
        corners[ 4 ] = etaPhiZ( eta + dEta(), phi + dPhi(), z_far  ) ; // (+,+,far)
        corners[ 5 ] = etaPhiZ( eta + dEta(), phi - dPhi(), z_far  ) ; // (+,-,far)
        corners[ 6 ] = etaPhiZ( eta - dEta(), phi - dPhi(), z_far  ) ; // (-,-,far)
        corners[ 7 ] = etaPhiZ( eta - dEta(), phi + dPhi(), z_far  ) ; // (-,+,far)

     }
      }
      return co ;
   }

   std::ostream& operator<<( std::ostream& s, const IdealObliquePrism& cell ) 
   {
      s << "Center: " <<  cell.getPosition() << std::endl ;
      s << "dEta = " << cell.dEta() << ", dPhi = " << cell.dPhi() << ", dz = " << cell.dz() << std::endl ;
      return s;
}

}