PWG1/TRD/AliTRDinfoGen.cxx

   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 /* $Id: AliTRDinfoGen.cxx 27496 2008-07-22 08:35:45Z cblume $ */
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //
  20 //  Tender wagon for TRD performance/calibration train
  21 //
  22 // In this wagon the information from
  23 //   - ESD
  24 //   - Friends [if available]
  25 //   - MC [if available]
  26 // are grouped into AliTRDtrackInfo objects and fed to worker tasks
  27 //
  28 //  Authors:
  29 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>
  30 //    Alexandru Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
  31 //
  32 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33
  34 #include <TClonesArray.h>
  35 #include <TObjArray.h>
  36 #include <TObject.h>
  37 #include <TH1F.h>
  38 #include <TFile.h>
  39 #include <TTree.h>
  40 #include <TROOT.h>
  41 #include <TChain.h>
  42 #include <TParticle.h>
  43
  44 #include "AliLog.h"
  45 #include "AliAnalysisManager.h"
  46 #include "AliESDEvent.h"
  47 #include "AliMCEvent.h"
  48 #include "AliESDInputHandler.h"
  49 #include "AliMCEventHandler.h"
  50
  51 #include "AliESDfriend.h"
  52 #include "AliESDfriendTrack.h"
  53 #include "AliESDHeader.h"
  54 #include "AliESDtrack.h"
  55 #include "AliMCParticle.h"
  56 #include "AliPID.h"
  57 #include "AliStack.h"
  58 #include "AliTRDtrackV1.h"
  59 #include "AliTrackReference.h"
  60 #include "AliTRDgeometry.h"
  61 #include "AliTRDcluster.h"
  62 #include "AliTRDseedV1.h"
  63 #include "TTreeStream.h"
  64
  65 #include <cstdio>
  66 #include <climits>
  67 #include <cstring>
  68 #include <iostream>
  69
  70 #include "AliTRDinfoGen.h"
  71 #include "info/AliTRDtrackInfo.h"
  72 #include "info/AliTRDeventInfo.h"
  73 #include "info/AliTRDv0Info.h"
  74
  75 ClassImp(AliTRDinfoGen)
  76
  77 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTPC = 290.;
  78 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTOF = 365.;
  79
  80 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkEvVertexZ = 15.;
  81 const Int_t   AliTRDinfoGen::fgkEvVertexN = 1;
  82
  83 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTrkDCAxy  = 40.;
  84 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTrkDCAz   = 15.;
  85 const Int_t   AliTRDinfoGen::fgkNclTPC    = 10;
  86 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkPt        = 0.2;
  87 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkEta       = 0.9;
  88
  89 //____________________________________________________________________
  90 AliTRDinfoGen::AliTRDinfoGen():
  91   AliTRDrecoTask()
  92   ,fEvTrigger("CINT1B-ABCE-NOPF-ALL")
  93   ,fESDev(NULL)
  94   ,fMCev(NULL)
  95   ,fTrackInfo(NULL)
  96   ,fEventInfo(NULL)
  97   ,fV0container(NULL)
  98   ,fV0Info(NULL)
  99 {
 100   //
 101   // Default constructor
 102   //
 103 }
 104
 105 AliTRDinfoGen::AliTRDinfoGen(char* name):
 106   AliTRDrecoTask(name, "MC-REC TRD-track list generator")
 107   ,fESDev(NULL)
 108   ,fMCev(NULL)
 109   ,fTrackInfo(NULL)
 110   ,fEventInfo(NULL)
 111   ,fV0container(NULL)
 112   ,fV0Info(NULL)
 113 {
 114   //
 115   // Default constructor
 116   //
 117     DefineOutput(2, AliTRDeventInfo::Class());   // -> TRDeventInfo
 118     DefineOutput(3, TObjArray::Class());         // -> TObjArray
 119 }
 120
 121 //____________________________________________________________________
 122 AliTRDinfoGen::~AliTRDinfoGen()
 123 {
 124 // Destructor
 125
 126   if(fTrackInfo) delete fTrackInfo; fTrackInfo = NULL;
 127   if(fEventInfo) delete fEventInfo; fEventInfo = NULL;
 128   if(fV0Info) delete fV0Info; fV0Info = NULL;
 129   if(fContainer){
 130     fContainer->Delete(); delete fContainer;
 131     fContainer = NULL;
 132   }
 133   if(fV0container){
 134     fV0container->Delete(); delete fV0container;
 135     fV0container = NULL;
 136   }
 137 }
 138
 139 //____________________________________________________________________
 140 void AliTRDinfoGen::UserCreateOutputObjects()
 141 {
 142   //
 143   // Create Output Containers (TObjectArray containing 1D histograms)
 144   //
 145   fTrackInfo = new AliTRDtrackInfo();
 146   fEventInfo = new AliTRDeventInfo();
 147   fV0Info    = new AliTRDv0Info();
 148   fContainer = new TObjArray(1000);
 149   fContainer->SetOwner(kTRUE);
 150   fV0container = new TObjArray(50);
 151   fV0container->SetOwner(kTRUE);
 152
 153 }
 154
 155 //____________________________________________________________________
 156 void AliTRDinfoGen::UserExec(Option_t *){
 157   //
 158   // Run the Analysis
 159   //
 160   fESDev = dynamic_cast<AliESDEvent*>(InputEvent());
 161   fMCev = MCEvent();
 162
 163   if(!fESDev){
 164     AliError("Failed retrieving ESD event");
 165     return;
 166   }
 167
 168   // event selection : trigger cut
 169   if(UseLocalEvSelection() &&
 170      fEvTrigger.Data()[0]!='\0'){
 171     Bool_t kTRIGGERED(kFALSE);
 172     const TObjArray *trig = fEvTrigger.Tokenize(" ");
 173     for(Int_t itrig=trig->GetEntriesFast(); itrig--;){
 174       const Char_t *trigClass(((TObjString*)(*trig)[itrig])->GetName());
 175       if(fESDev->IsTriggerClassFired(trigClass)) {
 176         AliDebug(2, Form("Ev[%4d] Trigger[%s]", fESDev->GetEventNumberInFile(), trigClass));
 177         kTRIGGERED = kTRUE;
 178         break;
 179       }
 180     }
 181     if(!kTRIGGERED) return;
 182
 183     // select only physical events
 184     if(fESDev->GetEventType() != 7) return;
 185   }
 186
 187   // if the required trigger is a collision trigger then apply event vertex cut
 188   if(UseLocalEvSelection() && IsCollision()){
 189     const AliESDVertex *vertex = fESDev->GetPrimaryVertex();
 190     if(TMath::Abs(vertex->GetZv())<1.e-10 ||
 191        TMath::Abs(vertex->GetZv())>fgkEvVertexZ ||
 192        vertex->GetNContributors()<fgkEvVertexN) {
 193       //PostData(0, fOutStorage);
 194       return;
 195     }
 196   }
 197
 198   if(!fESDfriend){
 199     AliError("Failed retrieving ESD friend event");
 200     return;
 201   }
 202   if(HasMCdata() && !fMCev){
 203     AliError("Failed retrieving MC event");
 204     return;
 205   }
 206
 207   fContainer->Delete();
 208   fV0container->Delete();
 209   fEventInfo->Delete("");
 210   new(fEventInfo)AliTRDeventInfo(fESDev->GetHeader(), const_cast<AliESDRun *>(fESDev->GetESDRun()));
 211
 212   Bool_t *trackMap(NULL);
 213   AliStack * mStack(NULL);
 214   Int_t nTracksMC = HasMCdata() ? fMCev->GetNumberOfTracks() : 0, nTracksESD = fESDev->GetNumberOfTracks();
 215   if(HasMCdata()){
 216     mStack = fMCev->Stack();
 217     if(!mStack){
 218       AliError("Failed retrieving MC Stack");
 219       return;
 220     }
 221     trackMap = new Bool_t[nTracksMC];
 222     memset(trackMap, 0, sizeof(Bool_t) * nTracksMC);
 223   }
 224
 225   Double32_t dedx[100]; Int_t nSlices(0);
 226   Int_t nTRDout(0), nTRDin(0), nTPC(0), nclsTrklt;
 227   AliDebug(2, Form("Entry[%3d] Tracks: ESD[%d] MC[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTracksESD, nTracksMC));
 228   AliESDtrack *esdTrack = NULL;
 229   AliESDfriendTrack *esdFriendTrack = NULL;
 230   TObject *calObject = NULL;
 231   AliTRDtrackV1 *track = NULL;
 232   AliTRDseedV1 *tracklet = NULL;
 233   AliTRDcluster *cl = NULL;
 234   for(Int_t itrk = 0; itrk < nTracksESD; itrk++){
 235     esdTrack = fESDev->GetTrack(itrk);
 236     AliDebug(3, Form("\n%3d ITS[%d] TPC[%d] TRD[%d]\n", itrk, esdTrack->GetNcls(0), esdTrack->GetNcls(1), esdTrack->GetNcls(2)));
 237
 238     // Track Selection
 239     if(UseLocalTrkSelection()){
 240       if(esdTrack->Pt() < fgkPt) continue;
 241       if(TMath::Abs(esdTrack->Eta()) > fgkEta) continue;
 242       if(esdTrack->GetTPCNcls() < fgkNclTPC) continue;
 243       Float_t par[2], cov[3];
 244       esdTrack->GetImpactParameters(par, cov);
 245       if(IsCollision()){ // cuts on DCA
 246         if(TMath::Abs(par[0]) > fgkTrkDCAxy) continue;
 247         if(TMath::Abs(par[1]) > fgkTrkDCAz) continue;
 248       }
 249     }
 250
 251     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout) nTPC++;
 252     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout) nTRDout++;
 253     if(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDin) nTRDin++;
 254
 255     // look at external track param
 256     const AliExternalTrackParam *op = esdTrack->GetOuterParam();
 257     Double_t xyz[3];
 258     if(op){
 259       op->GetXYZ(xyz);
 260       op->Global2LocalPosition(xyz, op->GetAlpha());
 261       AliDebug(3, Form("op @ X[%7.3f]\n", xyz[0]));
 262     }
 263
 264     // read MC info
 265     Int_t fPdg = -1;
 266     Int_t label = -1; UInt_t alab=UINT_MAX;
 267     if(HasMCdata()){
 268       label = esdTrack->GetLabel();
 269       alab = TMath::Abs(label);
 270       // register the track
 271       if(alab < UInt_t(nTracksMC)){
 272         trackMap[alab] = kTRUE;
 273       } else {
 274         AliError(Form("MC label[%d] outside scope for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 275         continue;
 276       }
 277       AliMCParticle *mcParticle = NULL;
 278       if(!(mcParticle = (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(alab))){
 279         AliError(Form("MC particle label[%d] missing for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 280         continue;
 281       }
 282       fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 283       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 284       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = NULL;
 285       while(iref<nRefs){
 286         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 287         if(ref->LocalX() > fgkTPC) break;
 288         iref++;
 289       }
 290
 291       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 292       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 293       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 294       Int_t jref = iref;//, kref = 0;
 295       while(jref<nRefs){
 296         ref = mcParticle->GetTrackReference(jref);
 297         if(ref->LocalX() > fgkTOF) break;
 298         AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d (%2d)] @ %7.3f OK", jref-iref, jref, ref->LocalX()));
 299         fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 300         jref++;
 301       }
 302       AliDebug(3, Form("NtrackRefs[%d(%d)]", fTrackInfo->GetNTrackRefs(), nRefs));
 303     } else {
 304       new (fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 305       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 306     }
 307
 308     // copy some relevant info to TRD track info
 309     fTrackInfo->SetStatus(esdTrack->GetStatus());
 310     fTrackInfo->SetTrackId(esdTrack->GetID());
 311     Double_t p[AliPID::kSPECIES]; esdTrack->GetTRDpid(p);
 312     fTrackInfo->SetESDpid(p);
 313     fTrackInfo->SetESDpidQuality(esdTrack->GetTRDntrackletsPID());
 314     if(!nSlices) nSlices = esdTrack->GetNumberOfTRDslices();
 315     memset(dedx, 0, 100*sizeof(Double32_t));
 316     Int_t in(0);
 317     for(Int_t il=0; il<AliTRDgeometry::kNlayer; il++)
 318       for(Int_t is=0; is<nSlices; is++)
 319         dedx[in++]=esdTrack->GetTRDslice(il, is);
 320     for(Int_t il=0; il<AliTRDgeometry::kNlayer; il++) dedx[in++]=esdTrack->GetTRDmomentum(il);
 321     fTrackInfo->SetSlices(in, dedx);
 322     fTrackInfo->SetLabel(label);
 323     fTrackInfo->SetNumberOfClustersRefit(esdTrack->GetNcls(2));
 324     // some other Informations which we may wish to store in order to find problematic cases
 325     fTrackInfo->SetKinkIndex(esdTrack->GetKinkIndex(0));
 326     fTrackInfo->SetTPCncls(static_cast<UShort_t>(esdTrack->GetNcls(1)));
 327     nclsTrklt = 0;
 328
 329
 330     // read REC info
 331     esdFriendTrack = fESDfriend->GetTrack(itrk);
 332     if(esdFriendTrack){
 333       Int_t icalib = 0;
 334       while((calObject = esdFriendTrack->GetCalibObject(icalib++))){
 335         if(strcmp(calObject->IsA()->GetName(),"AliTRDtrackV1") != 0) continue; // Look for the TRDtrack
 336         if(!(track = dynamic_cast<AliTRDtrackV1*>(calObject))) break;
 337         AliDebug(4, Form("TRD track OK"));
 338         // Set the clusters to unused
 339         for(Int_t ipl = 0; ipl < AliTRDgeometry::kNlayer; ipl++){
 340           if(!(tracklet = track->GetTracklet(ipl))) continue;
 341           tracklet->ResetClusterIter();
 342           while((cl = tracklet->NextCluster())) cl->Use(0);
 343         }
 344         fTrackInfo->SetTrack(track);
 345         break;
 346       }
 347       AliDebug(3, Form("Ntracklets[%d]\n", fTrackInfo->GetNTracklets()));
 348     } else AliDebug(3, "No ESD friends");
 349     if(op) fTrackInfo->SetOuterParam(op);
 350
 351     if(DebugLevel() >= 1){
 352       AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 353       (*DebugStream()) << "trackInfo"
 354       << "TrackInfo.=" << &info
 355       << "\n";
 356       info.Delete("");
 357     }
 358
 359     fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 360     fTrackInfo->Delete("");
 361   }
 362   AliDebug(2, Form("%3d Tracks: TPCout[%d] TRDin[%d] TRDout[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTPC, nTRDin, nTRDout));
 363
 364 //   AliESDv0 *v0 = NULL;
 365 //   for(Int_t iv0=0; iv0<fESD->GetNumberOfV0s(); iv0++){
 366 //     if(!(v0 = fESD->GetV0(iv0))) continue;
 367 //     fV0container->Add(new AliTRDv0Info(v0));
 368 //   }
 369
 370   // Insert also MC tracks which are passing TRD where the track is not reconstructed
 371   if(HasMCdata()){
 372     AliDebug(10, "Output of the MC track map:");
 373     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC;  itk++) AliDebug(10, Form("trackMap[%d] = %s", itk, trackMap[itk] == kTRUE ? "TRUE" : "kFALSE"));
 374
 375     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC; itk++){
 376       if(trackMap[itk]) continue;
 377       AliMCParticle *mcParticle =  (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(TMath::Abs(itk));
 378       Int_t fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 379       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 380       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = NULL;
 381       Int_t nRefsTRD = 0;
 382       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 383       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 384       while(iref<nRefs){
 385         Bool_t kIN(kFALSE);
 386         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 387         if(ref->LocalX() > fgkTPC && ref->LocalX() < fgkTOF){
 388           fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 389           nRefsTRD++;kIN=kTRUE;
 390         }
 391         AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d] @ x[%7.3f] %s", iref, ref->LocalX(), kIN?"IN":"OUT"));
 392         iref++;
 393       }
 394       if(!nRefsTRD){
 395         // In this stage we at least require 1 hit inside TRD. What will be done with this tracks is a task for the
 396         // analysis job
 397         fTrackInfo->Delete("");
 398         continue;
 399       }
 400       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 401       fTrackInfo->SetLabel(itk);
 402       if(DebugLevel() >= 1){
 403         AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 404         (*DebugStream()) << "trackInfo"
 405         << "TrackInfo.=" << &info
 406         << "\n";
 407         info.Delete("");
 408       }
 409       AliDebug(3, Form("Add MC track @ label[%d] nTRDrefs[%d].", itk, nRefsTRD));
 410       fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 411       fTrackInfo->Delete("");
 412     }
 413     delete[] trackMap;
 414   }
 415   PostData(1, fContainer);
 416   PostData(2, fEventInfo);
 417   PostData(3, fV0container);
 418 }
 419