EMCAL/AliCaloRawAnalyzerLMS.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * This file is property of and copyright by                              *
   3  * the Relativistic Heavy Ion Group (RHIG), Yale University, US, 2009     *
   4  *                                                                        *
   5  * Primary Author: Per Thomas Hille <p.t.hille@fys.uio.no>                *
   6  *                                                                        *
   7  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   8  * Please report bugs to p.t.hille@fys.uio.no                             *
   9  *                                                                        *
  10  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
  11  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  12  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  13  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  14  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  15  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  16  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  17  **************************************************************************/
  18
  19
  20 // Extraction of amplitude and peak position
  21 // FRom CALO raw data using
  22 // least square fit for the
  23 // Moment assuming identical and
  24 // independent errors (equivalent with chi square)
  25 //
  26
  27 #include "AliCaloRawAnalyzerLMS.h"
  28 #include "AliCaloBunchInfo.h"
  29 #include "AliCaloFitResults.h"
  30 #include "AliLog.h"
  31 #include "TMath.h"
  32 #include <stdexcept>
  33 #include <iostream>
  34 #include "TF1.h"
  35 #include "TGraph.h"
  36
  37
  38 using namespace std;
  39
  40
  41 //#define BAD 4  //CRAP PTH
  42
  43 ClassImp( AliCaloRawAnalyzerLMS )
  44
  45
  46 AliCaloRawAnalyzerLMS::AliCaloRawAnalyzerLMS() : AliCaloRawAnalyzerFitter("Chi Square Fit", "LMS")
  47 //       fkEulerSquared(7.389056098930650227),
  48 //                                               fTf1(0)
  49 //               fTau(2.35),
  50 //                                               fFixTau(kTRUE)
  51 {
  52   fAlgo = Algo::kLMS;
  53   //comment
  54
  55   /*
  56   for(int i=0; i < ALTROMAXSAMPLES; i++)
  57     {
  58       fXaxis[i] = i;
  59     }
  60   */
  61
  62   //  fTf1 = new TF1( "myformula", "[0]*((x - [1])/[2])^2*exp(-2*(x -[1])/[2])",  0, 30 );
  63
  64
  65   /*
  66   if (fFixTau)
  67     {
  68     fTf1->FixParameter(2, fTau);
  69     }
  70   else
  71     {
  72       fTf1->ReleaseParameter(2); // allow par. to vary
  73       fTf1->SetParameter(2, fTau);
  74     }
  75   */
  76 }
  77
  78
  79 AliCaloRawAnalyzerLMS::~AliCaloRawAnalyzerLMS()
  80 {
  81   // delete fTf1;
  82 }
  83
  84
  85 /*
  86 void
  87 AliCaloRawAnalyzerLMS::InitFormula( TF1* f)
  88 {
  89   f = new TF1( "myformula", "[0]*((x - [1])/[2])^2*exp(-2*(x -[1])/[2])",  0, 30 );
  90 }
  91 */
  92
  93 AliCaloFitResults
  94 AliCaloRawAnalyzerLMS::Evaluate( const vector<AliCaloBunchInfo>  &bunchvector, const UInt_t altrocfg1,  const UInt_t altrocfg2 )
  95 {
  96   // Extracting signal parameters using fitting
  97   short maxampindex; //index of maximum amplitude
  98   short maxamp; //Maximum amplitude
  99   int index = SelectBunch( bunchvector,  &maxampindex,  &maxamp );
 100
 101   if( index >= 0)
 102     {
 103       Float_t  ped  = ReverseAndSubtractPed( &(bunchvector.at(index))  ,  altrocfg1, altrocfg2, fReversed  );
 104       Float_t maxf = TMath::MaxElement( bunchvector.at(index).GetLength(),  fReversed );
 105       short maxrev = maxampindex  -  bunchvector.at(index).GetStartBin();
 106       // timebinOffset is timebin value at maximum (maxrev)
 107       short timebinOffset = maxampindex - (bunchvector.at(index).GetLength()-1);
 108       if(  maxf < fAmpCut  ||  ( maxamp - ped) > fOverflowCut  ) // (maxamp - ped) > fOverflowCut = Close to saturation (use low gain then)
 109         {
 110           return  AliCaloFitResults( maxamp, ped, Ret::kCrude, maxf, timebinOffset);
 111         }
 112       else if ( maxf >= fAmpCut )
 113         {
 114           int first = 0;
 115           int last = 0;
 116           SelectSubarray( fReversed,  bunchvector.at(index).GetLength(),  maxrev, &first, &last, fFitArrayCut);
 117           int nsamples =  last - first + 1;
 118
 119           if( ( nsamples  )  >= fNsampleCut )
 120             {
 121               Float_t tmax = (maxrev - first); // local tmax estimate
 122               TGraph *graph =  new TGraph(  nsamples, fXaxis,  &fReversed[first] );
 123               fTf1->SetParameter(0, maxf*fkEulerSquared );
 124               fTf1->SetParameter(1, tmax - fTau);
 125               // set rather loose parameter limits
 126               fTf1->SetParLimits(0, 0.5*maxf*fkEulerSquared, 2*maxf*fkEulerSquared );
 127               fTf1->SetParLimits(1, tmax - fTau - 4, tmax - fTau + 4);
 128
 129               if (fFixTau) {
 130                 fTf1->FixParameter(2, fTau);
 131               }
 132               else {
 133                 fTf1->ReleaseParameter(2); // allow par. to vary
 134                 fTf1->SetParameter(2, fTau);
 135               }
 136
 137               Short_t tmpStatus = 0;
 138               try {
 139                 tmpStatus =  graph->Fit(fTf1, "Q0RW");
 140               }
 141               catch (const std::exception & e) {
 142                 AliError( Form("TGraph Fit exception %s", e.what()) );
 143                 return AliCaloFitResults( maxamp, ped, Ret::kNoFit, maxf, timebinOffset,
 144                                           timebinOffset, Ret::kDummy, Ret::kDummy, Ret::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 145               }
 146
 147               if( fVerbose == true )
 148                 {
 149                   AliCaloRawAnalyzer::PrintBunch( bunchvector.at(index) );
 150                   PrintFitResult( fTf1 ) ;
 151                 }
 152               // global tmax
 153               tmax = fTf1->GetParameter(1) + timebinOffset - (maxrev - first) // abs. t0
 154                 + fTf1->GetParameter(2); // +tau, makes sum tmax
 155
 156                 delete graph;
 157                 return AliCaloFitResults( maxamp, ped , Ret::kFitPar,
 158                                           fTf1->GetParameter(0)/fkEulerSquared,
 159                                           tmax,
 160                                           timebinOffset,
 161                                           fTf1->GetChisquare(),
 162                                           fTf1->GetNDF(),
 163                                           Ret::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 164
 165                 //     delete graph;
 166
 167             }
 168           else
 169             {
 170
 171               Float_t chi2 = CalculateChi2(maxf, maxrev, first, last);
 172               Int_t ndf = last - first - 1; // nsamples - 2
 173               return AliCaloFitResults( maxamp, ped, Ret::kCrude, maxf, timebinOffset,
 174                                         timebinOffset, chi2, ndf, Ret::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 175             }
 176         } // ampcut
 177     }
 178   return AliCaloFitResults( Ret::kInvalid, Ret::kInvalid );
 179
 180 }
 181
 182
 183 /*
 184 void
 185 AliCaloRawAnalyzerLMS::PrintFitResult(const TF1 *f) const
 186 {
 187   //comment
 188   cout << endl;
 189   cout << __FILE__ << __LINE__ << "Using this samplerange we get" << endl;
 190   cout << __FILE__ << __LINE__ << "AMPLITUDE = " << f->GetParameter(0)/fkEulerSquared << ",.. !!!!" << endl;
 191   cout << __FILE__ << __LINE__ << "TOF = " << f->GetParameter(1) << ",.. !!!!" << endl;
 192   cout << __FILE__ << __LINE__ << "NDF = " << f->GetNDF() << ",.. !!!!" << endl;
 193   //  cout << __FILE__ << __LINE__ << "STATUS = " << f->GetStatus()  << ",.. !!!!" << endl << endl;
 194   cout << endl << endl;
 195 }
 196 */