Updates
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliCaloRawAnalyzerKStandard.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 "AliCaloRawAnalyzerKStandard.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 #include "TRandom.h"
37
38 #include "AliEMCALRawResponse.h"
39
40
41 using namespace std;
42
43 ClassImp( AliCaloRawAnalyzerKStandard )
44
45
46 AliCaloRawAnalyzerKStandard::AliCaloRawAnalyzerKStandard() : AliCaloRawAnalyzerFitter("Chi Square ( kStandard )", "KStandard")
47 {
48   
49   fAlgo = Algo::kStandard;
50 }
51
52
53 AliCaloRawAnalyzerKStandard::~AliCaloRawAnalyzerKStandard()
54 {
55   //  delete fTf1;
56 }
57
58
59 AliCaloFitResults
60 AliCaloRawAnalyzerKStandard::Evaluate( const vector<AliCaloBunchInfo>  &bunchlist, UInt_t altrocfg1, UInt_t altrocfg2 )
61 {
62   //Evaluation Amplitude and TOF
63   Float_t pedEstimate  = 0;
64   short maxADC = 0;
65   Int_t first = 0;
66   Int_t last = 0;
67   Int_t bunchIndex = 0;
68   Float_t ampEstimate = 0;
69   short timeEstimate  = 0;
70   Float_t time = 0;
71   Float_t amp=0;
72   Float_t chi2 = 0;
73   Int_t ndf = 0;
74   Bool_t fitDone = kFALSE;
75   int nsamples = PreFitEvaluateSamples( bunchlist, altrocfg1, altrocfg2, bunchIndex, ampEstimate, 
76                                         maxADC, timeEstimate, pedEstimate, first, last,   (int)fAmpCut ); 
77   
78   
79   if (ampEstimate >= fAmpCut  ) 
80     { 
81       time = timeEstimate; 
82       Int_t timebinOffset = bunchlist.at(bunchIndex).GetStartBin() - (bunchlist.at(bunchIndex).GetLength()-1); 
83       amp = ampEstimate; 
84       
85       if ( nsamples > 1 && maxADC< OVERFLOWCUT ) 
86         { 
87           FitRaw(first, last, amp, time, chi2, fitDone);
88           time += timebinOffset;
89           timeEstimate += timebinOffset;
90           ndf = nsamples - 2;
91         }
92     } 
93   if ( fitDone ) 
94     { 
95       Float_t ampAsymm = (amp - ampEstimate)/(amp + ampEstimate);
96       Float_t timeDiff = time - timeEstimate;
97       
98       if ( (TMath::Abs(ampAsymm) > 0.1) || (TMath::Abs(timeDiff) > 2) ) 
99         {
100           amp     = ampEstimate;
101           time    = timeEstimate; 
102           fitDone = kFALSE;
103         } 
104     }  
105   if (amp >= fAmpCut ) 
106     { 
107       if ( ! fitDone) 
108         { 
109           amp += (0.5 - gRandom->Rndm()); 
110         }
111       time = time * TIMEBINWITH; 
112       time -= fL1Phase;
113
114       return AliCaloFitResults( -99, -99, fAlgo , amp, time,
115                                 (int)time, chi2, ndf, Ret::kDummy );
116      }
117   return AliCaloFitResults( Ret::kInvalid, Ret::kInvalid );
118 }
119
120         
121 void
122  AliCaloRawAnalyzerKStandard::FitRaw( Int_t firstTimeBin, Int_t lastTimeBin,
123                                       Float_t & amp, Float_t & time, Float_t & chi2, Bool_t & fitDone) const
124
125   // Fits the raw signal time distribution
126   int nsamples = lastTimeBin - firstTimeBin + 1;
127   fitDone = kFALSE;
128   if (nsamples < 3) { return; } 
129   
130   TGraph *gSig =  new TGraph( nsamples); 
131  
132   for (int i=0; i<nsamples; i++) 
133     {
134       Int_t timebin = firstTimeBin + i;    
135       gSig->SetPoint(i, timebin, GetReversed(timebin)); 
136     }
137   
138   TF1 * signalF = new TF1("signal", AliEMCALRawResponse::RawResponseFunction, 0, TIMEBINS , 5);
139   
140   signalF->SetParameters(10.,5., TAU  ,ORDER,0.); //set all defaults once, just to be safe
141   signalF->SetParNames("amp","t0","tau","N","ped");
142   signalF->FixParameter(2,TAU); 
143   signalF->FixParameter(3,ORDER); 
144   signalF->FixParameter(4, 0); 
145   signalF->SetParameter(1, time);
146   signalF->SetParameter(0, amp);
147   signalF->SetParLimits(0, 0.5*amp, 2*amp );
148   signalF->SetParLimits(1, time - 4, time + 4); 
149       
150   try {                 
151     gSig->Fit(signalF, "QROW"); // Note option 'W': equal errors on all points
152     amp  = signalF->GetParameter(0); 
153     time = signalF->GetParameter(1);
154     chi2 = signalF->GetChisquare();
155     fitDone = kTRUE;
156   }
157   catch (const std::exception & e) 
158     {
159       AliError( Form("TGraph Fit exception %s", e.what()) ); 
160       // stay with default amp and time in case of exception, i.e. no special action required
161       fitDone = kFALSE;
162   }
163
164   delete signalF;
165   delete gSig; // delete TGraph
166   return;
167 }
168
169