EMCAL/AliCaloRawAnalyzerLMS.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 "AliCaloRawAnalyzerLMS.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
  37 using namespace std;
  38
  39
  40 #define BAD 4  //CRAP PTH
  41
  42 ClassImp( AliCaloRawAnalyzerLMS )
  43
  44
  45 AliCaloRawAnalyzerLMS::AliCaloRawAnalyzerLMS() : AliCaloRawAnalyzer("Chi Square Fit", "LMS"),
  46                                                  fkEulerSquared(7.389056098930650227),
  47                                                  fTf1(0),
  48                                                  fTau(2.35),
  49                                                  fFixTau(kTRUE)
  50 {
  51   //comment
  52   for(int i=0; i < MAXSAMPLES; i++)
  53     {
  54       fXaxis[i] = i;
  55     }
  56
  57   fTf1 = new TF1( "myformula", "[0]*((x - [1])/[2])^2*exp(-2*(x -[1])/[2])",  0, 30 );
  58   if (fFixTau) {
  59     fTf1->FixParameter(2, fTau);
  60   }
  61   else {
  62     fTf1->ReleaseParameter(2); // allow par. to vary
  63     fTf1->SetParameter(2, fTau);
  64   }
  65
  66 }
  67
  68
  69 AliCaloRawAnalyzerLMS::~AliCaloRawAnalyzerLMS()
  70 {
  71   delete fTf1;
  72 }
  73
  74
  75
  76 AliCaloFitResults
  77 AliCaloRawAnalyzerLMS::Evaluate( const vector<AliCaloBunchInfo>  &bunchvector, const UInt_t altrocfg1,  const UInt_t altrocfg2 )
  78 {
  79   // Extracting signal parameters using fitting
  80   short maxampindex; //index of maximum amplitude
  81   short maxamp; //Maximum amplitude
  82   int index = SelectBunch( bunchvector,  &maxampindex,  &maxamp );
  83
  84   if( index >= 0)
  85     {
  86       Float_t  ped  = ReverseAndSubtractPed( &(bunchvector.at(index))  ,  altrocfg1, altrocfg2, fReversed  );
  87       Float_t maxf = TMath::MaxElement( bunchvector.at(index).GetLength(),  fReversed );
  88       short maxrev = maxampindex  -  bunchvector.at(index).GetStartBin();
  89       // timebinOffset is timebin value at maximum (maxrev)
  90       short timebinOffset = maxampindex - (bunchvector.at(index).GetLength()-1);
  91       if(  maxf < fAmpCut  ||  ( maxamp - ped) > fOverflowCut  ) // (maxamp - ped) > fOverflowCut = Close to saturation (use low gain then)
  92         {
  93           return  AliCaloFitResults( maxamp, ped, AliCaloFitResults::kCrude, maxf, timebinOffset);
  94         }
  95       else if ( maxf >= fAmpCut )
  96         {
  97           int first = 0;
  98           int last = 0;
  99           SelectSubarray( fReversed,  bunchvector.at(index).GetLength(),  maxrev, &first, &last);
 100           int nsamples =  last - first + 1;
 101
 102           if( ( nsamples  )  >= fNsampleCut )
 103             {
 104               Float_t tmax = (maxrev - first); // local tmax estimate
 105               TGraph *graph =  new TGraph(  nsamples, fXaxis,  &fReversed[first] );
 106               fTf1->SetParameter(0, maxf*fkEulerSquared );
 107               fTf1->SetParameter(1, tmax - fTau);
 108               // set rather loose parameter limits
 109               fTf1->SetParLimits(0, 0.5*maxf*fkEulerSquared, 2*maxf*fkEulerSquared );
 110               fTf1->SetParLimits(1, tmax - fTau - 4, tmax - fTau + 4);
 111
 112               if (fFixTau) {
 113                 fTf1->FixParameter(2, fTau);
 114               }
 115               else {
 116                 fTf1->ReleaseParameter(2); // allow par. to vary
 117                 fTf1->SetParameter(2, fTau);
 118               }
 119
 120               Short_t tmpStatus = 0;
 121               try {
 122                 tmpStatus =  graph->Fit(fTf1, "Q0RW");
 123               }
 124               catch (const std::exception & e) {
 125                 AliError( Form("TGraph Fit exception %s", e.what()) );
 126                 return AliCaloFitResults( maxamp, ped, AliCaloFitResults::kNoFit, maxf, timebinOffset,
 127                                           timebinOffset, AliCaloFitResults::kDummy, AliCaloFitResults::kDummy, AliCaloFitResults::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 128               }
 129
 130               if( fVerbose == true )
 131                 {
 132                   AliCaloRawAnalyzer::PrintBunch( bunchvector.at(index) );
 133                   PrintFitResult( fTf1 ) ;
 134                 }
 135               // global tmax
 136               tmax = fTf1->GetParameter(1) + timebinOffset - (maxrev - first) // abs. t0
 137                 + fTf1->GetParameter(2); // +tau, makes sum tmax
 138
 139                 delete graph;
 140                 return AliCaloFitResults( maxamp, ped , AliCaloFitResults::kFitPar,
 141                                           fTf1->GetParameter(0)/fkEulerSquared,
 142                                           tmax,
 143                                           timebinOffset,
 144                                           fTf1->GetChisquare(),
 145                                           fTf1->GetNDF(),
 146                                           AliCaloFitResults::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 147
 148                 //     delete graph;
 149
 150             }
 151           else
 152             {
 153               Float_t chi2 = CalculateChi2(maxf, maxrev, first, last);
 154               Int_t ndf = last - first - 1; // nsamples - 2
 155               return AliCaloFitResults( maxamp, ped, AliCaloFitResults::kCrude, maxf, timebinOffset,
 156                                         timebinOffset, chi2, ndf, AliCaloFitResults::kDummy, AliCaloFitSubarray(index, maxrev, first, last) );
 157             }
 158         } // ampcut
 159     }
 160   return AliCaloFitResults( AliCaloFitResults::kInvalid, AliCaloFitResults::kInvalid );
 161
 162 }
 163
 164
 165 void
 166 AliCaloRawAnalyzerLMS::PrintFitResult(const TF1 *f) const
 167 {
 168   //comment
 169   cout << endl;
 170   cout << __FILE__ << __LINE__ << "Using this samplerange we get" << endl;
 171   cout << __FILE__ << __LINE__ << "AMPLITUDE = " << f->GetParameter(0)/fkEulerSquared << ",.. !!!!" << endl;
 172   cout << __FILE__ << __LINE__ << "TOF = " << f->GetParameter(1) << ",.. !!!!" << endl;
 173   cout << __FILE__ << __LINE__ << "NDF = " << f->GetNDF() << ",.. !!!!" << endl;
 174   //  cout << __FILE__ << __LINE__ << "STATUS = " << f->GetStatus()  << ",.. !!!!" << endl << endl;
 175   cout << endl << endl;
 176 }
 177