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//   COCOA class implementation file
//Id:  OptODistancemeter.cc
//CAT: Model
//
//   History: v1.0 
//   Pedro Arce

#include "Alignment/CocoaModel/interface/OptODistancemeter.h"
#include "Alignment/CocoaModel/interface/ALIPlane.h" 
#include "Alignment/CocoaModel/interface/Measurement.h"
#include <iostream>
#include <iomanip>
#ifdef COCOA_VIS
#include "Alignment/CocoaVisMgr/interface/ALIVRMLMgr.h"
#include "Alignment/IgCocoaFileWriter/interface/IgCocoaFileMgr.h"
#endif
#include "CLHEP/Units/GlobalSystemOfUnits.h"
#include "Alignment/CocoaDDLObjects/interface/CocoaSolidShapeTubs.h"
#include "Alignment/CocoaUtilities/interface/GlobalOptionMgr.h"

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@  Default behaviour: make measurement
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OptODistancemeter::defaultBehaviour( LightRay& lightray, Measurement& meas ) 
{
  makeMeasurement( lightray, meas);

}


//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
//@@  Make measurement as distance to previous object 'screen'
//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OptODistancemeter::makeMeasurement( LightRay& lightray, Measurement& meas ) 
{
  const OpticalObject* opto_prev = meas.getPreviousOptO( this );
  CLHEP::Hep3Vector dm_centre = centreGlob();
  CLHEP::Hep3Vector ZAxis(0.,0.,1.);
  CLHEP::HepRotation rmt = rmGlob();
  ZAxis = rmt * ZAxis;

  //----- intersect z of distancemeter with distance target
  ALILine dm_line( centreGlob(), ZAxis );

  CLHEP::Hep3Vector ZAxisdt(0.,0.,1.);
  CLHEP::HepRotation rmtdt = opto_prev->rmGlob();
  ZAxisdt = rmtdt * ZAxisdt;
  ALIPlane dt_plane( opto_prev->centreGlob(), ZAxisdt ); 

  if(ALIUtils::debug >= 3) {
    ALIUtils::dump3v( dm_centre, "distancemeter centre");
    ALIUtils::dump3v( ZAxis, "distancemeter direc");
    ALIUtils::dump3v( opto_prev->centreGlob(),"distance_target centre");
    ALIUtils::dump3v( ZAxisdt,"distance_target direc");
  }

  CLHEP::Hep3Vector inters = dm_line.intersect( dt_plane );

  dm_centre = inters - dm_centre;
  if (ALIUtils::debug >= 4) {
    std::cout << "OptO dm" << name() << dm_line << std::endl;
    //    ALIUtils::dump3v( centreGlob(), " centre Glob ");
    std::cout << "OptO dt" << opto_prev->name() << std::endl;
    ALIUtils::dump3v( opto_prev->centreGlob(), " previous OptO centre Glob ");
    ALIUtils::dump3v( inters, " intersection with target ");
    ALIUtils::dump3v( dm_centre, " distance std::vector");
  }
  ALIdouble proj = dm_centre*ZAxis;

  //- ALIUtils::dump3v( ZAxis, " zaxis ");
  //-  std::cout << " proj " << proj << std::endl;

  meas.setValueSimulated (0 , proj );
  if (ALIUtils::debug >= 1) { 
    std::cout << "SIMU value: D: " << meas.valueSimulated(0)*1000.
         << " (mm)  " << (this)->name() << std::endl;
    std::cout << "REAL value: D: " << meas.value()[0]*1000. 
         << " (mm)  " << (this)->name() << std::endl;
  }
}


#ifdef COCOA_VIS
void OptODistancemeter::fillVRML()
{
  //-  std::cout << " filling optosensor " << std::endl;
  ALIVRMLMgr& vrmlmgr = ALIVRMLMgr::getInstance();
  ALIColour* col = new ALIColour( 1., 0., 1., 0. );
  vrmlmgr.AddBox( *this, .2, .2, 1., col);
  vrmlmgr.SendReferenceFrame( *this, 1.2); 
  vrmlmgr.SendName( *this, 0.1 );
}


//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OptODistancemeter::fillIguana()
{
  ALIColour* col = new ALIColour( 1., 0., 0.5, 0. );
  std::vector<ALIdouble> spar;
  spar.push_back(1.);
  spar.push_back(3.);
  CLHEP::HepRotation rm;
  rm.rotateX( 90.*deg);
  IgCocoaFileMgr::getInstance().addSolid( *this, "CYLINDER", spar, col, CLHEP::Hep3Vector(), rm);
}
#endif


//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
void OptODistancemeter::constructSolidShape()
{
  ALIdouble go;
  GlobalOptionMgr* gomgr = GlobalOptionMgr::getInstance();
  gomgr->getGlobalOptionValue("VisScale", go );

  theSolidShape = new CocoaSolidShapeTubs( "Tubs", go*0.*cm/m, go*2.*cm/m, go*5.*cm/m ); //COCOA internal units are meters
}