TPC/TPCbase/AliTPCQADataMakerRec.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2007, 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 /// \class AliTPCQADataMakerRec
  17 /// \brief Produces the data needed to calculate the quality assurance.
  18 ///
  19 /// Based on AliPHOSQADataMaker
  20 /// All data must be mergeable objects.
  21 ///
  22 /// Updated July 2011:
  23 /// ==================
  24 ///
  25 /// Major changes to accomodate updates of general DQM/QA changes to have per
  26 /// trigger histograms (for a given event specie).
  27 ///
  28 /// 1) One instance of AliTPCdataQA only. (This also solves some old wishes by
  29 /// offline team to use less memory because event the 2d arrays for this object
  30 /// is not used). This now has a new flag for only keeping DQM info event by
  31 /// event! For this reason there is no need for a special DQM reset any more
  32 /// between runs!
  33 ///
  34 /// 2) Fill the histogram for each event. The histograms are no longer filled
  35 /// from the AliTPCdataQA but per event.
  36 ///
  37 /// 3) Use profiles for the RAW info. By adding the profiles event by event we
  38 /// get the correct event averages WITHOUT having to normalize in the end!
  39 /// Results should therefore also be directly mergable when that feature will
  40 /// come. (none of the other histograms are merged).
  41 ///
  42 /// This means that from the DQM/QA point of view the TPC DQM is now fully
  43 /// standard and should ease future developments.
  44 ///
  45 /// Updated June 2010:
  46 /// ==================
  47 ///
  48 /// The "beautification" of the online DQM histograms have been moved to
  49 /// an amore macro.
  50 ///
  51 /// The per event RAW histograms have been modified in AliTPCdataQA and
  52 /// the copies have therefore also been modified here.
  53 ///
  54 /// The AliTPCdataQA can now be configured a bit from here: time bin
  55 /// range (extended default range to 1-1000, event range at start:
  56 /// 0-100000, 1000 events per bin). (At least the parameters are not
  57 /// hardcoded:-)
  58 ///
  59 /// Implementation:
  60 /// ===============
  61 ///
  62 /// For the QA of the RAW data we use the class, AliTPCdataQA, from the
  63 /// existing TPC Calibration framework (which is more advanced than the
  64 /// standard QA framework) and extract the histograms at the end. The
  65 /// Analyse method of the AliTPCdataQA class is called in the method,
  66 /// EndOfDetectorCycle, and there also: 1d histogram(s) are projected
  67 /// and added to the QA list.
  68 ///
  69 /// \author P. Christiansen, Lund
  70 /// \date January 2008
  71
  72 #include "AliTPCQADataMakerRec.h"
  73
  74 // --- ROOT system ---
  75 #include <TClonesArray.h>
  76 #include <TString.h>
  77 #include <TSystem.h>
  78 #include <TBox.h>
  79 #include <TLine.h>
  80 #include <TAxis.h>
  81 #include <TH1.h>
  82 #include <TProfile.h>
  83 #include <TProfile2D.h>
  84
  85 // --- Standard library ---
  86
  87 // --- AliRoot header files ---
  88 #include "AliQAChecker.h"
  89 #include "AliESDEvent.h"
  90 #include "AliESDtrack.h"
  91 #include "AliLog.h"
  92 #include "AliTPCCalPad.h"
  93 #include "AliTPCCalROC.h"
  94 #include "AliTPCClustersRow.h"
  95 #include "AliTPCclusterMI.h"
  96 #include "AliSimDigits.h"
  97 #include <AliDetectorRecoParam.h>
  98
  99
 100 /// \cond CLASSIMP
 101 ClassImp(AliTPCQADataMakerRec)
 102 /// \endcond
 103
 104 //____________________________________________________________________________
 105 AliTPCQADataMakerRec::AliTPCQADataMakerRec() :
 106 AliQADataMakerRec(AliQAv1::GetDetName(AliQAv1::kTPC),
 107                   "TPC Rec Quality Assurance Data Maker"),
 108 fTPCdataQA(NULL),
 109 fRawFirstTimeBin(1),
 110 fRawLastTimeBin(1000)
 111 {
 112   // ctor
 113
 114   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 115     fMapping[i] = 0;
 116 }
 117
 118 //____________________________________________________________________________
 119 AliTPCQADataMakerRec::AliTPCQADataMakerRec(const AliTPCQADataMakerRec& qadm) :
 120   AliQADataMakerRec(),
 121   fTPCdataQA(NULL),
 122   fRawFirstTimeBin(qadm.GetRawFirstTimeBin()),
 123   fRawLastTimeBin(qadm.GetRawLastTimeBin())
 124 {
 125   /// copy ctor
 126   /// Does not copy the calibration object, instead InitRaws have to be
 127   /// called again
 128
 129   SetName((const char*)qadm.GetName()) ;
 130   SetTitle((const char*)qadm.GetTitle());
 131
 132   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 133     fMapping[i] = 0;
 134 }
 135
 136 //__________________________________________________________________
 137 AliTPCQADataMakerRec& AliTPCQADataMakerRec::operator = (const AliTPCQADataMakerRec& qadm )
 138 {
 139   /// Equal operator.
 140
 141   this->~AliTPCQADataMakerRec();
 142   new(this) AliTPCQADataMakerRec(qadm);
 143   return *this;
 144 }
 145
 146 //__________________________________________________________________
 147 AliTPCQADataMakerRec::~AliTPCQADataMakerRec()
 148 {
 149   /// Destructor
 150
 151   delete fTPCdataQA;
 152
 153   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 154     delete fMapping[i];
 155 }
 156
 157 //____________________________________________________________________________
 158 void AliTPCQADataMakerRec::EndOfDetectorCycle(AliQAv1::TASKINDEX_t task, TObjArray ** list)
 159 {
 160   /// Detector specific actions at end of cycle
 161
 162   ResetEventTrigClasses();
 163
 164   AliQAChecker::Instance()->Run(AliQAv1::kTPC, task, list) ;
 165 }
 166
 167
 168 //____________________________________________________________________________
 169 void AliTPCQADataMakerRec::InitESDs()
 170 {
 171   /// create ESDs histograms in ESDs subdir
 172
 173   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 174   const Bool_t image    = kTRUE ;
 175
 176   TH1F * histESDclusters =
 177     new TH1F("hESDclusters", "N TPC clusters per track; N clusters; Counts",
 178              160, 0, 160);
 179   histESDclusters->Sumw2();
 180   Add2ESDsList(histESDclusters, kClusters, !expert, image);
 181
 182   TH1F * histESDratio =
 183     new TH1F("hESDratio", "Ratio: TPC clusters / findable; Ratio: cluster/findable; Counts",
 184              100, 0, 1);
 185   histESDratio->Sumw2();
 186   Add2ESDsList(histESDratio, kRatio, !expert, image);
 187
 188   TH1F * histESDpt =
 189     new TH1F("hESDpt", "P_{T} distribution; p_{T} [GeV/c]; Counts",
 190              50, 0, 5);
 191   histESDpt->Sumw2();
 192   Add2ESDsList(histESDpt, kPt, !expert, image);
 193   //
 194   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kESDS); // this should be the last line
 195 }
 196
 197 //____________________________________________________________________________
 198 void AliTPCQADataMakerRec::InitRaws()
 199 {
 200   /// Adding the raw
 201
 202   // Modified: 7/7 - 2008
 203   // Laurent Aphecetche pointed out that the mapping was read from file
 204   // for each event, so now we read in the map here and set if for
 205   // the raw data qa
 206   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 207   const Bool_t saveCorr = kTRUE ;
 208   const Bool_t image    = kTRUE ;
 209
 210   // It might happen that we will be in this method a few times
 211   // (we create the dataQA at the first call to this method)
 212   if(!fTPCdataQA) {
 213     fTPCdataQA = new AliTPCdataQA();
 214     LoadMaps(); // Load Altro maps
 215     fTPCdataQA->SetAltroMapping(fMapping); // set Altro mapping
 216     fTPCdataQA->SetRangeTime(fRawFirstTimeBin, fRawLastTimeBin); // set time bin interval
 217     fTPCdataQA->SetIsDQM(kTRUE);
 218   }
 219
 220   TProfile * histRawsOccupancyVsSector =
 221     new TProfile("hRawsOccupancyVsSector", "Occupancy vs sector; Sector; Occupancy",
 222              72, 0, 72);
 223   histRawsOccupancyVsSector->SetMarkerStyle(20);
 224   histRawsOccupancyVsSector->SetOption("P");
 225   histRawsOccupancyVsSector->SetStats(kFALSE);
 226   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 227     Add2RawsList(histRawsOccupancyVsSector, kRawsOccupancyVsSector, expert, image, !saveCorr);
 228   else
 229     Add2RawsList(histRawsOccupancyVsSector, kRawsOccupancyVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 230
 231   TProfile * histRawsQVsSector =
 232     new TProfile("hRawsQVsSector", "<Q> vs sector; Sector; <Q>",
 233              72, 0, 72);
 234   Add2RawsList(histRawsQVsSector, kRawsQVsSector, expert, !image, !saveCorr);
 235
 236   TProfile * histRawsQmaxVsSector =
 237     new TProfile("hRawsQmaxVsSector", "<Qmax> vs sector; Sector; <Qmax>",
 238              72, 0, 72);
 239   histRawsQmaxVsSector->SetMarkerStyle(20);
 240   histRawsQmaxVsSector->SetOption("P");
 241   histRawsQmaxVsSector->SetStats(kFALSE);
 242   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 243     Add2RawsList(histRawsQmaxVsSector, kRawsQmaxVsSector, expert, image, !saveCorr);
 244   else
 245     Add2RawsList(histRawsQmaxVsSector, kRawsQmaxVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 246
 247   TProfile2D * histRawsOccupancy2dVsSector =
 248     new TProfile2D("hRawsOccupancy2dVsSector", "Occupancy vs sector; Sector; Patch",
 249                    72, 0, 36, 6, 0, 6);
 250   histRawsOccupancy2dVsSector->SetOption("COLZ");
 251   histRawsOccupancy2dVsSector->SetStats(kFALSE);
 252   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 253     Add2RawsList(histRawsOccupancy2dVsSector, kRawsOccupancy2dVsSector, expert, image, !saveCorr);
 254   else
 255     Add2RawsList(histRawsOccupancy2dVsSector, kRawsOccupancy2dVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 256
 257   //
 258   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kRAWS); // this should be the last line
 259 }
 260
 261 //____________________________________________________________________________
 262 void AliTPCQADataMakerRec::InitDigits()
 263 {
 264   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 265   const Bool_t image    = kTRUE ;
 266   TH1F * histDigitsADC =
 267     new TH1F("hDigitsADC", "Digit ADC distribution; ADC; Counts",
 268              1000, 0, 1000);
 269   histDigitsADC->Sumw2();
 270   Add2DigitsList(histDigitsADC, kDigitsADC, !expert, image);
 271   //
 272   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kDIGITS); // this should be the last line
 273 }
 274
 275 //____________________________________________________________________________
 276 void AliTPCQADataMakerRec::InitRecPoints()
 277 {
 278   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 279   const Bool_t image    = kTRUE ;
 280
 281   TH1F * histRecPointsQmaxShort =
 282     new TH1F("hRecPointsQmaxShort", "Qmax distrbution (short pads); Qmax; Counts",
 283              100, 0, 300);
 284   histRecPointsQmaxShort->Sumw2();
 285   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxShort, kQmaxShort, !expert, image);
 286
 287   TH1F * histRecPointsQmaxMedium =
 288     new TH1F("hRecPointsQmaxMedium", "Qmax distrbution (medium pads); Qmax; Counts",
 289              100, 0, 300);
 290   histRecPointsQmaxMedium->Sumw2();
 291   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxMedium, kQmaxMedium, !expert, image);
 292
 293   TH1F * histRecPointsQmaxLong =
 294     new TH1F("hRecPointsQmaxLong", "Qmax distrbution (long pads); Qmax; Counts",
 295              100, 0, 300);
 296   histRecPointsQmaxLong->Sumw2();
 297   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxLong, kQmaxLong, !expert, image);
 298
 299   TH1F * histRecPointsQShort =
 300     new TH1F("hRecPointsQShort", "Q distrbution (short pads); Q; Counts",
 301              100, 0, 2000);
 302   histRecPointsQShort->Sumw2();
 303   Add2RecPointsList(histRecPointsQShort, kQShort, !expert, image);
 304
 305   TH1F * histRecPointsQMedium =
 306     new TH1F("hRecPointsQMedium", "Q distrbution (medium pads); Q; Counts",
 307              100, 0, 2000);
 308   histRecPointsQMedium->Sumw2();
 309   Add2RecPointsList(histRecPointsQMedium, kQMedium, !expert, image);
 310
 311   TH1F * histRecPointsQLong =
 312     new TH1F("hRecPointsQLong", "Q distrbution (long pads); Q; Counts",
 313              100, 0, 2000);
 314   histRecPointsQLong->Sumw2();
 315   Add2RecPointsList(histRecPointsQLong, kQLong, !expert, image);
 316
 317   TH1F * histRecPointsRow =
 318     new TH1F("hRecPointsRow", "Clusters per row; Row; Counts",
 319              159, 0, 159);
 320   histRecPointsRow->Sumw2();
 321   Add2RecPointsList(histRecPointsRow, kRow, !expert, image);
 322   //
 323   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kRECPOINTS); // this should be the last line
 324 }
 325
 326 //____________________________________________________________________________
 327 void AliTPCQADataMakerRec::MakeESDs(AliESDEvent * esd)
 328 {
 329   /// make QA data from ESDs
 330
 331   const Int_t nESDTracks = esd->GetNumberOfTracks();
 332   Int_t nTPCtracks = 0;
 333   for(Int_t i = 0; i < nESDTracks; i++) {
 334
 335     AliESDtrack * track = esd->GetTrack(i);
 336
 337     if ((track->GetStatus() & AliESDtrack::kTPCrefit)==0)
 338       continue;
 339
 340     nTPCtracks++;
 341
 342     Int_t nTPCclusters         = track->GetTPCNcls();
 343     Int_t nTPCclustersFindable = track->GetTPCNclsF();
 344     if ( nTPCclustersFindable<=0) continue;
 345     FillESDsData(kClusters,nTPCclusters);
 346     FillESDsData(kRatio,Float_t(nTPCclusters)/Float_t(nTPCclustersFindable));
 347     FillESDsData(kPt,track->Pt());
 348   }
 349   //
 350   IncEvCountCycleESDs();
 351   IncEvCountTotalESDs();
 352   //
 353 }
 354
 355 //____________________________________________________________________________
 356 void AliTPCQADataMakerRec::MakeRaws(AliRawReader* rawReader)
 357 {
 358   /// To make QA for the RAW data we use the TPC Calibration framework
 359   /// to handle the data and then in the end extract the data
 360
 361   GetRawsData(0); // dummy call to init raw data
 362   rawReader->Reset() ;
 363   if (! fTPCdataQA ) {
 364
 365     AliError("No TPC data QA (no call to InitRaws?)!!!!") ;
 366   } else {
 367
 368     if(fTPCdataQA->GetIsDQM() == kFALSE)
 369       AliError("Data QA has to be initialized as DQM!!!!") ;
 370
 371     // Fill profile data
 372     fTPCdataQA->ResetProfiles();
 373
 374     if(fTPCdataQA->ProcessEvent(rawReader)) { // means that TPC data was processed
 375
 376       fTPCdataQA->FillOccupancyProfile();
 377
 378       // Fill histograms
 379       TObjArray *arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsOccupancyVsSector); // all kRawsOccupancyVsSector clones matching to triggers
 380       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 381         TProfile* hRawsOccupancyVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 382         if (hRawsOccupancyVsSector) hRawsOccupancyVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistOccVsSector());
 383       }
 384       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsOccupancy2dVsSector);
 385       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 386         TProfile2D* hRawsOccupancy2dVsSector = dynamic_cast<TProfile2D*>(arrRW->At(ih));
 387         if (hRawsOccupancy2dVsSector) hRawsOccupancy2dVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistOcc2dVsSector());
 388       }
 389       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsQVsSector);
 390       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 391         TProfile* hRawsQVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 392         if (hRawsQVsSector) hRawsQVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistQVsSector());
 393       }
 394       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsQmaxVsSector);
 395       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 396         TProfile* hRawsQmaxVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 397         if (hRawsQmaxVsSector) hRawsQmaxVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistQmaxVsSector());
 398       }
 399       //
 400       IncEvCountCycleRaws();
 401       IncEvCountTotalRaws();
 402       //
 403     }
 404   }
 405 }
 406
 407 //____________________________________________________________________________
 408 void AliTPCQADataMakerRec::MakeDigits(TTree* digitTree)
 409 {
 410
 411   TBranch* branch = digitTree->GetBranch("Segment");
 412   AliSimDigits* digArray = 0;
 413   branch->SetAddress(&digArray);
 414
 415   Int_t nEntries = Int_t(digitTree->GetEntries());
 416
 417   for (Int_t n = 0; n < nEntries; n++) {
 418
 419     digitTree->GetEvent(n);
 420
 421     if (digArray->First())
 422       do {
 423         Float_t dig = digArray->CurrentDigit();
 424
 425         FillDigitsData(kDigitsADC,dig);
 426       } while (digArray->Next());
 427   }
 428   //
 429   IncEvCountCycleDigits();
 430   IncEvCountTotalDigits();
 431   //
 432 }
 433
 434 //____________________________________________________________________________
 435 void AliTPCQADataMakerRec::MakeRecPoints(TTree* recTree)
 436 {
 437
 438   AliTPCClustersRow* clrow = 0x0;
 439   TBranch* branch = recTree->GetBranch("Segment");
 440   branch->SetAddress(&clrow);
 441   TClonesArray * clarray = 0x0;
 442
 443   const Int_t nEntries = Int_t(recTree->GetEntries());
 444   for (Int_t i = 0; i < nEntries; i++) {
 445
 446     branch->GetEntry(i);
 447
 448     clarray = clrow->GetArray();
 449
 450     if (!clarray) continue;
 451
 452     const Int_t nClusters = clarray->GetEntriesFast();
 453     for (Int_t icl=0; icl < nClusters; icl++){
 454
 455       AliTPCclusterMI* cluster =
 456         (AliTPCclusterMI*)clarray->At(icl);
 457
 458       Float_t Qmax = cluster->GetMax();
 459       Float_t Q    = cluster->GetQ();
 460       Int_t   row  = cluster->GetRow();
 461
 462       if(cluster->GetDetector()<36) { // IROC (short pads)
 463
 464         FillRecPointsData(kQmaxShort,Qmax);
 465         FillRecPointsData(kQShort,Q);
 466       } else { // OROC (medium and long pads)
 467         row += 63;
 468         if(cluster->GetRow()<64) { // medium pads
 469
 470           FillRecPointsData(kQmaxMedium,Qmax);
 471           FillRecPointsData(kQMedium,Q);
 472         } else { // long pads
 473
 474           FillRecPointsData(kQmaxLong,Qmax);
 475           FillRecPointsData(kQLong,Q);
 476         }
 477       }
 478
 479       FillRecPointsData(kRow,row);
 480     } // end loop over clusters
 481   } // end loop over tree
 482   //
 483   IncEvCountCycleRecPoints();
 484   IncEvCountTotalRecPoints();
 485   //
 486 }
 487
 488 //____________________________________________________________________________
 489 void AliTPCQADataMakerRec::LoadMaps()
 490 {
 491   TString path = gSystem->Getenv("ALICE_ROOT");
 492   path += "/TPC/mapping/Patch";
 493
 494   for(Int_t i = 0; i < 6; i++) {
 495
 496     if(fMapping[i]!=0) // mapping already loaded
 497       continue;
 498     TString path2 = path;
 499     path2 += i;
 500     path2 += ".data";
 501     fMapping[i] = new AliTPCAltroMapping(path2.Data());
 502   }
 503 }
 504