]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - EMCAL/AliCaloRawAnalyzer.cxx
new non linearity function
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliCaloRawAnalyzer.cxx
index 38b317b7d25bc0565e403a306db41f8732e1efbe..d74b1994a42f9b7f7d45a241aab054c5a078bc52 100644 (file)
@@ -1,3 +1,4 @@
+// -*- mode: c++ -*-
 /**************************************************************************
  * This file is property of and copyright by                              *
  * the Relativistic Heavy Ion Group (RHIG), Yale University, US, 2009     *
 #include <iostream>
 using namespace std;
 
-//ClassImp(AliCaloRawAnalyzer)  
+ClassImp(AliCaloRawAnalyzer)  
 
 AliCaloRawAnalyzer::AliCaloRawAnalyzer(const char *name, const char *nameshort) :  TObject(),
-                                                                                  fMinTimeIndex(-1),
-                                                                                  fMaxTimeIndex(-1),
-                                                                                  fFitArrayCut(5),
-                                                                                  fAmpCut(4),
-                                                                                  fNsampleCut(5),
-                                                                                  fNsamplePed(3),
-                                                                                  fIsZerosupressed( false ),
-                                                                                  fVerbose( false )
+  fMinTimeIndex(-1),
+  fMaxTimeIndex(-1),
+  fFitArrayCut(5),
+  fAmpCut(4),
+  fNsampleCut(5),
+  fOverflowCut(950),
+  fNsamplePed(3),
+  fIsZerosupressed( false ),
+  fVerbose( false ),
+  fAlgo(Algo::kNONE)
 {
   //Comment 
-  sprintf(fName, "%s", name);
-  sprintf(fNameShort, "%s", nameshort);
+  snprintf(fName, 256,"%s", name);
+  snprintf(fNameShort,256, "%s", nameshort);
     
   for(int i=0; i < MAXSAMPLES; i++ )
     {
@@ -98,31 +101,46 @@ AliCaloRawAnalyzer::SelectSubarray( const Double_t *fData, const int length, con
 {
   //Selection of subset of data from one bunch that will be used for fitting or
   //Peak finding.  Go to the left and right of index of the maximum time bin
-  //Untile the ADC value is less that fFitArrayCut
+  //Until the ADC value is less that fFitArrayCut, or derivative changes sign (data jump)
   int tmpfirst =  maxindex;
   int tmplast  =  maxindex;
-  
-  while((  tmpfirst  ) > 0  &&  ( fData[tmpfirst] >  fFitArrayCut   ))  
+  Double_t prevFirst =  fData[maxindex];
+  Double_t prevLast  =  fData[maxindex];  
+  bool firstJump = false;
+  bool lastJump = false;
+
+  while( (tmpfirst >= 0) && (fData[tmpfirst] >= fFitArrayCut) && (!firstJump) ) 
     {
+      // jump check:
+      if (tmpfirst != maxindex) { // neighbor to maxindex can share peak with maxindex
+       if (fData[tmpfirst] >= prevFirst) {
+         firstJump = true;
+       }
+      }
+      prevFirst = fData[tmpfirst];
       tmpfirst -- ;
     }
   
-  while(( tmplast ) <  (length-1)   && ( fData [tmplast] >  fFitArrayCut ))
+  while( (tmplast < length) && (fData[tmplast] >= fFitArrayCut) && (!lastJump) ) 
     {
+      // jump check:
+      if (tmplast != maxindex) { // neighbor to maxindex can share peak with maxindex
+       if (fData[tmplast] >= prevLast) {
+         lastJump = true;
+       }
+      }
+      prevLast = fData[tmplast];
       tmplast ++;
     }
 
+  // we keep one pre- or post- sample if we can (as in online)
+  // check though if we ended up on a 'jump', or out of bounds: if so, back up
+  if (firstJump || tmpfirst<0) tmpfirst ++;
+  if (lastJump || tmplast>=length) tmplast --;
 
-  *first = tmpfirst +1;
-  *last =  tmplast -1;
-
-  int nsamples = *last - *first + 1;
-  if (nsamples < fNsampleCut) {
-    // keep edge bins (below threshold) also, for low # of samples case    
-    *first = tmpfirst;
-    *last =  tmplast; 
-  }
-
+  *first = tmpfirst;
+  *last =  tmplast;
+  return;
 }
 
 
@@ -298,14 +316,106 @@ AliCaloRawAnalyzer::PrintBunch( const AliCaloBunchInfo &bunch ) const
 }
 
 
-AliCaloFitResults
-AliCaloRawAnalyzer::Evaluate( const vector<AliCaloBunchInfo>  &/*bunchvector*/, const UInt_t /*altrocfg1*/,  const UInt_t /*altrocfg2*/)
-{ // method to do the selection of what should possibly be fitted
-  // not implemented for base class
-  return AliCaloFitResults( 0, 0 );
+Double_t
+AliCaloRawAnalyzer::CalculateChi2(const Double_t amp, const Double_t time,
+                                 const Int_t first, const Int_t last,
+                                 const Double_t adcErr, 
+                                 const Double_t tau)
+{
+  //   Input:
+  //   amp   - max amplitude;
+  //   time    - time of max amplitude; 
+  //   first, last - sample array indices to be used
+  //   adcErr   - nominal error of amplitude measurement (one value for all channels)
+  //           if adcErr<0 that mean adcErr=1.
+  //   tau   - filter time response (in timebin units)
+  // Output:
+  //   chi2 - chi2
+
+  if (first == last || first<0 ) { // signal consists of single sample, chi2 estimate (0) not too well defined.. 
+    // or, first is negative, the indices are not valid
+    return Ret::kDummy;
+  }
+
+  int nsamples =  last - first + 1;
+  // printf(" AliCaloRawAnalyzer::CalculateChi2 : first %i last %i : nsamples %i : amp %3.2f time %3.2f \n", first, last, nsamples, amp, time); 
+
+  Int_t x = 0;
+  Double_t chi2 = 0;
+  Double_t dy = 0.0, xx = 0.0, f=0.0;
+
+  for (Int_t i=0; i<nsamples; i++) {
+    x     = first + i; // timebin
+    xx    = (x - time + tau) / tau; // help variable
+    f     = 0;
+    if (xx > 0) {
+      f = amp * xx*xx * TMath::Exp(2 * (1 - xx )) ;
+    }
+    dy    = fReversed[x] - f; 
+    chi2 += dy*dy;
+    // printf(" AliCaloRawAnalyzer::CalculateChi2 : %i : y %f -> f %f : dy %f \n", i, fReversed[first+i], f, dy); 
+  }
+
+  if (adcErr>0.0) { // weight chi2
+    chi2 /= (adcErr*adcErr);
+  }
+  return chi2;
 }
 
 
+void
+AliCaloRawAnalyzer::CalculateMeanAndRMS(const Int_t first, const Int_t last,
+                                       Double_t & mean, Double_t & rms)
+{
+  //   Input:
+  //   first, last - sample array indices to be used
+  // Output:
+  //   mean and RMS of samples 
+  //
+  // To possibly be used to differentiate good signals from bad before fitting
+  // 
+  mean = Ret::kDummy;
+  rms =  Ret::kDummy;
+
+  if (first == last || first<0 ) { // signal consists of single sample, chi2 estimate (0) not too well defined.. 
+    // or, first is negative, the indices are not valid
+    return;
+  }
+
+  int nsamples =  last - first + 1;
+  //  printf(" AliCaloRawAnalyzer::CalculateMeanAndRMS : first %i last %i : nsamples %i \n", first, last, nsamples); 
+
+  int x = 0;
+  Double_t sampleSum = 0; // sum of samples
+  Double_t squaredSampleSum = 0; // sum of samples squared
+
+  for (Int_t i=0; i<nsamples; i++) {
+    x = first + i;
+    sampleSum += fReversed[x];
+    squaredSampleSum += (fReversed[x] * fReversed[x]);
+  }
+
+  mean = sampleSum / nsamples;          
+  Double_t squaredMean = squaredSampleSum / nsamples;   
+  // The variance (rms squared) is equal to the mean of the squares minus the square of the mean..      
+  rms = sqrt(squaredMean - mean*mean);
+
+  return;
+}
+
+
+
+// AliCaloFitResults
+// AliCaloRawAnalyzer::Evaluate( const vector<AliCaloBunchInfo>  &/*bunchvector*/, const UInt_t /*altrocfg1*/,  const UInt_t /*altrocfg2*/)
+// { // method to do the selection of what should possibly be fitted
+//   // not implemented for base class
+//   cout << __FILE__ << ":" << __LINE__ << " " << endl;
+  
+//   return AliCaloFitResults( 0, 0 );
+// }
+
+
+
 int
 AliCaloRawAnalyzer::PreFitEvaluateSamples( const vector<AliCaloBunchInfo>  &bunchvector, const UInt_t altrocfg1,  const UInt_t altrocfg2, Int_t & index, Float_t & maxf, short & maxamp, short & maxrev, Float_t & ped, int & first, int & last)
 { // method to do the selection of what should possibly be fitted
@@ -314,13 +424,13 @@ AliCaloRawAnalyzer::PreFitEvaluateSamples( const vector<AliCaloBunchInfo>  &bunc
   index = SelectBunch( bunchvector,  &maxampindex,  &maxamp ); // select the bunch with the highest amplitude unless any time constraints is set
 
   
-  if( index >= 0 && maxamp > fAmpCut) // something valid was found, and non-zero amplitude
+  if( index >= 0 && maxamp >= fAmpCut) // something valid was found, and non-zero amplitude
     {
       // use more convenient numbering and possibly subtract pedestal
       ped  = ReverseAndSubtractPed( &(bunchvector.at(index)),  altrocfg1, altrocfg2, fReversed  );
       maxf = TMath::MaxElement( bunchvector.at(index).GetLength(),  fReversed );
       
-      if ( maxf > fAmpCut ) // possibly significant signal
+      if ( maxf >= fAmpCut ) // possibly significant signal
        {
          // select array around max to possibly be used in fit
          maxrev = maxampindex - bunchvector.at(index).GetStartBin();