MUON/MUONRecoCheck.C

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 // ROOT includes
  17 #include "TClonesArray.h"
  18 #include "TH1.h"
  19 #include "TParticle.h"
  20 #include "TFile.h"
  21
  22 // STEER includes
  23 #include "AliRun.h"
  24 #include "AliHeader.h"
  25 #include "AliMC.h"
  26 #include "AliStack.h"
  27 #include "AliRunLoader.h"
  28 #include "AliMagFMaps.h"
  29
  30 // MUON includes
  31 #include "AliMUON.h"
  32 #include "AliMUONConstants.h"
  33 #include "AliMUONTrack.h"
  34 #include "AliMUONRecoCheck.h"
  35 #include "AliMUONTrackParam.h"
  36 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  37 #include "AliTracker.h"
  38
  39 Int_t TrackCheck( Bool_t *compTrack);
  40
  41 void MUONRecoCheck (Int_t nEvent = 1, char * filename="galice.root"){
  42
  43   // Utility macro to check the muon reconstruction. Reconstructed tracks are compared
  44   // to reference tracks. The reference tracks are built from AliTrackReference for the
  45   // hit in chamber (0..9) and from kinematics (TreeK) for the vertex parameters.
  46
  47   Int_t nTrackReco, nTrackRef;
  48   AliMUONTrack *trackReco, *trackRef;
  49   Bool_t *compTrack;
  50   Bool_t compTrackOK[10];
  51   Int_t nHitOK = 0;
  52   Int_t testTrack = 0;
  53   Int_t iTrack = 0;
  54   Int_t indexOK = 0;
  55   Int_t trackID = 0;
  56   Double_t sigma2Cut = 16;  // 4 sigmas cut, sigma2Cut = 4*4
  57   AliMUONTrackParam *trackParam;
  58   TClonesArray *trackParamAtHit;
  59   Double_t x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1,p1;
  60   Double_t x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2,p2;
  61   TParticle* particle = new TParticle();
  62
  63   TClonesArray *trackRecoArray = NULL;
  64   TClonesArray *trackRefArray = NULL;
  65
  66
  67   // File for histograms and histogram booking
  68   TFile *histoFile = new TFile("MUONRecoCheck.root", "RECREATE");
  69
  70   TH1F *hReconstructible = new TH1F("hReconstructible"," Nb of reconstructible tracks ",15,-0.5,14.5);
  71   TH1F *hReco = new TH1F("hReco"," Nb of reconstructed tracks / evt",15,-0.5,14.5);
  72   TH1F *hNHitComp = new TH1F("hNHitComp"," Nb of compatible hits / track ",15,-0.5,14.5);
  73   TH1F *hTestTrack = new TH1F("hTestTrack"," Reconstruction requirement / track",15,-0.5,14.5);
  74   TH1F *hTrackRefID = new TH1F("hTrackRefID"," track reference ID ",100,-0.5,99.5);
  75
  76   TH1F *hResMomVertex = new TH1F("hMomVertex"," delta P vertex (GeV/c)",100,-10.,10);
  77   TH1F *hResMomFirstHit = new TH1F("hMomFirstHit"," delta P first hit (GeV/c)",100,-10.,10);
  78
  79   // set  mag field
  80   // waiting for mag field in CDB
  81   printf("Loading field map...\n");
  82   AliMagFMaps* field = new AliMagFMaps("Maps","Maps", 1, 1., 10., AliMagFMaps::k5kG);
  83   AliTracker::SetFieldMap(field, kFALSE);
  84
  85   AliRunLoader* runLoader = AliRunLoader::Open(filename,"read");
  86   AliLoader * MUONLoader = runLoader->GetLoader("MUONLoader");
  87   AliMUONData * MUONData = new AliMUONData(MUONLoader,"MUON","MUON");
  88
  89   runLoader->LoadKinematics("READ");
  90   runLoader->LoadTrackRefs("READ");
  91   MUONLoader->LoadTracks("READ");
  92
  93   AliMUONRecoCheck rc(runLoader,MUONData);
  94
  95   Int_t nevents = runLoader->GetNumberOfEvents();
  96
  97   if (nevents < nEvent) nEvent = nevents;
  98
  99   Int_t ievent;
 100   Int_t nReconstructibleTracks = 0;
 101   Int_t nReconstructedTracks = 0;
 102   Int_t nReconstructibleTracksCheck = 0;
 103
 104   for (ievent=0; ievent<nEvent; ievent++) {
 105     if (!(ievent%10)) printf(" **** event # %d  \n",ievent);
 106     runLoader->GetEvent(ievent);
 107     rc.ResetTracks();
 108     rc.MakeTrackRef(); // make reconstructible tracks
 109 //     rc.PrintEvent();
 110
 111
 112     trackRecoArray = rc.GetTrackReco();
 113     trackRefArray = rc.GetMuonTrackRef();
 114
 115     nTrackRef = trackRefArray->GetEntriesFast();
 116     nTrackReco = trackRecoArray->GetEntriesFast();
 117
 118     hReconstructible->Fill(rc.GetNumberOfReconstuctibleTracks());
 119     hReco->Fill(rc.GetNumberOfRecoTracks());
 120
 121     nReconstructibleTracks += rc.GetNumberOfReconstuctibleTracks();
 122     nReconstructedTracks += rc.GetNumberOfRecoTracks();
 123
 124     for (Int_t index1 = 0; index1 < nTrackRef; index1++) {
 125       trackRef = (AliMUONTrack *)trackRefArray->At(index1);
 126
 127       testTrack = 0;
 128       indexOK = 0;
 129       for (Int_t ch = 0; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++)
 130         compTrackOK[ch] = kFALSE;
 131       for (Int_t index2 = 0; index2 < nTrackReco; index2++) {
 132         trackReco = (AliMUONTrack *)trackRecoArray->At(index2);
 133
 134         // check if trackRef is compatible with trackReco
 135         compTrack = trackRef->CompatibleTrack(trackReco,sigma2Cut);
 136
 137         iTrack = TrackCheck(compTrack);
 138
 139         if (iTrack > testTrack) {
 140           nHitOK = 0;
 141           for (Int_t ch = 0; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++) {
 142             if (compTrack[ch]) nHitOK++;
 143             compTrackOK[ch] = compTrack[ch];
 144           }
 145           testTrack = iTrack;
 146           indexOK = index2;
 147         }
 148       }
 149
 150       hTestTrack->Fill(testTrack);
 151       trackID = trackRef->GetTrackID();
 152       hTrackRefID->Fill(trackID);
 153
 154       if (testTrack == 4) {     // tracking requirements verified, track is found
 155         nReconstructibleTracksCheck++;
 156         hNHitComp->Fill(nHitOK);
 157         particle = runLoader->GetHeader()->Stack()->Particle(trackID);
 158 //      printf(" trackID: %d , PDG code: %d \n",trackID,particle->GetPdgCode());
 159         trackParam = trackRef->GetTrackParamAtVertex();
 160         x1 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 161         y1 = trackParam->GetBendingCoor();
 162         z1 = trackParam->GetZ();
 163         pX1 = trackParam->Px();
 164         pY1 = trackParam->Py();
 165         pZ1 = trackParam->Pz();
 166         p1  = trackParam->P();
 167
 168 //      printf(" Ref. track at vertex: x,y,z: %f %f %f px,py,pz,p: %f %f %f %f \n",x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1,p1);
 169         trackReco = (AliMUONTrack *)trackRecoArray->At(indexOK);
 170         trackParam = new AliMUONTrackParam(*((AliMUONTrackParam*)(trackReco->GetTrackParamAtHit()->First())));
 171         AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(trackParam,x1,y1,z1);
 172         x2 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 173         y2 = trackParam->GetBendingCoor();
 174         z2 = trackParam->GetZ();
 175         pX2 = trackParam->Px();
 176         pY2 = trackParam->Py();
 177         pZ2 = trackParam->Pz();
 178         p2  = trackParam->P();
 179         delete trackParam;
 180 //      printf(" Reconst. track at vertex: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f %f \n",x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2,p2);
 181
 182         hResMomVertex->Fill(p2-p1);
 183
 184         trackParamAtHit =  trackRef->GetTrackParamAtHit();
 185         trackParam = (AliMUONTrackParam*) trackParamAtHit->First();
 186         x1 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 187         y1 = trackParam->GetBendingCoor();
 188         z1 = trackParam->GetZ();
 189         pX1 = trackParam->Px();
 190         pY1 = trackParam->Py();
 191         pZ1 = trackParam->Pz();
 192         p1  = trackParam->P();
 193 //      printf(" Ref. track at 1st hit: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f \n",x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1);
 194         trackParamAtHit =  ((AliMUONTrack *) trackRecoArray->At(indexOK))->GetTrackParamAtHit();
 195         trackParam = (AliMUONTrackParam*) trackParamAtHit->First();
 196         x2 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 197         y2 = trackParam->GetBendingCoor();
 198         z2 = trackParam->GetZ();
 199         pX2 = trackParam->Px();
 200         pY2 = trackParam->Py();
 201         pZ2 = trackParam->Pz();
 202         p2  = trackParam->P();
 203 //      printf(" Reconst. track at 1st hit: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f \n",x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2);
 204
 205         hResMomFirstHit->Fill(p2-p1);
 206
 207       }
 208     } // end loop track ref.
 209
 210   } // end loop on event
 211
 212   MUONLoader->UnloadTracks();
 213   runLoader->UnloadKinematics();
 214   runLoader->UnloadTrackRefs();
 215   runLoader->Delete();
 216   field->Delete();
 217
 218   printf(" nb of reconstructible tracks: %d \n", nReconstructibleTracks);
 219   printf(" nb of reconstructed tracks: %d \n", nReconstructedTracks);
 220   printf(" nb of reconstructible tracks which are reconstructed: %d \n", nReconstructibleTracksCheck);
 221
 222   histoFile->Write();
 223   histoFile->Close();
 224 }
 225
 226
 227 Int_t TrackCheck( Bool_t *compTrack)
 228 {
 229   // Apply reconstruction requirements
 230   // Return number of validated conditions
 231   // If all the tests are verified then TrackCheck = 4 (good track)
 232   Int_t iTrack = 0;
 233   Int_t hitsInLastStations = 0;
 234
 235   // apply reconstruction requirements
 236   if (compTrack[0] || compTrack[1]) iTrack++; // at least one hit in st. 0
 237   if (compTrack[2] || compTrack[3]) iTrack++; // at least one hit in st. 1
 238   if (compTrack[4] || compTrack[5]) iTrack++; // at least one hit in st. 2
 239   for (Int_t ch = 6; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++) {
 240     if (compTrack[ch]) hitsInLastStations++;
 241   }
 242   if (hitsInLastStations > 2) iTrack++; // at least 3 hits in st. 3 & 4
 243
 244   return iTrack;
 245
 246 }
 247
 248
 249
 250
 251
 252
 253