HLT/TPCLib/tracking-ca/AliHLTTPCCAPerformance.h

   1 //-*- Mode: C++ -*-
   2 // $Id$
   3 // ************************************************************************
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   5 // ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                         *
   6 // See cxx source for full Copyright notice                               *
   7 //                                                                        *
   8 //*************************************************************************
   9
  10 #ifndef ALIHLTTPCCAPERFORMANCE_H
  11 #define ALIHLTTPCCAPERFORMANCE_H
  12
  13 #include "AliHLTTPCCADef.h"
  14 #include "Riostream.h"
  15 #include <vector>
  16
  17 class TObject;
  18 class TParticle;
  19 class AliHLTTPCCAMCTrack;
  20 class AliHLTTPCCAMCPoint;
  21 class TDirectory;
  22 class TH1D;
  23 class TH2D;
  24 class TProfile;
  25
  26 /**
  27  * @class AliHLTTPCCAPerformance
  28  *
  29  * Does performance evaluation of the HLT Cellular Automaton-based tracker
  30  * It checks performance for AliHLTTPCCATracker slice tracker
  31  * and for AliHLTTPCCAGBTracker global tracker
  32  *
  33  */
  34 class AliHLTTPCCAPerformance
  35 {
  36
  37   public:
  38
  39     struct AliHLTTPCCAHitLabel {
  40       int fLab[3]; //* array of 3 MC labels
  41     };
  42
  43     AliHLTTPCCAPerformance();
  44
  45     virtual ~AliHLTTPCCAPerformance();
  46
  47     static AliHLTTPCCAPerformance &Instance();
  48
  49     void StartEvent();
  50     void SetNHits( int NHits );
  51     void SetNMCTracks( int NMCTracks );
  52     void SetNMCPoints( int NMCPoints );
  53
  54     void ReadHitLabel( int HitID,
  55                        int lab0, int lab1, int lab2 );
  56     void ReadMCTrack( int index, const TParticle *part );
  57     void ReadMCTPCTrack( int index, float X, float Y, float Z,
  58                          float Px, float Py, float Pz );
  59
  60     void ReadMCPoint( int TrackID, float X, float Y, float Z, float Time, int iSlice );
  61
  62     void CreateHistos();
  63     void WriteHistos();
  64     void GetMCLabel( std::vector<int> &ClusterIDs, int &Label, float &Purity );
  65     void SlicePerformance( int iSlice, bool PrintFlag  );
  66     void SliceTrackletPerformance( int iSlice, bool PrintFlag );
  67     void SliceTrackCandPerformance( int iSlice, bool PrintFlag );
  68     void ClusterPerformance();
  69     void MergerPerformance();
  70
  71     void Performance( fstream *StatFile = 0 );
  72
  73     void WriteMCEvent( ostream &out ) const;
  74     void ReadMCEvent( istream &in );
  75     void WriteMCPoints( ostream &out ) const;
  76     void ReadMCPoints( istream &in );
  77     bool DoClusterPulls() const { return fDoClusterPulls; }
  78     void SetDoClusterPulls( bool v ) { fDoClusterPulls = v; }
  79     AliHLTTPCCAHitLabel *HitLabels() const { return fHitLabels;}
  80     AliHLTTPCCAMCTrack *MCTracks() const { return fMCTracks; }
  81     int NMCTracks() const { return fNMCTracks; }
  82
  83     TH1D *HNHitsPerSeed() const { return fhNHitsPerSeed;}
  84     TH1D *HNHitsPerTrackCand() const { return fhNHitsPerTrackCand; }
  85
  86     TH1D *LinkChiRight( int i ) const { return fhLinkChiRight[i]; }
  87     TH1D *LinkChiWrong( int i ) const { return fhLinkChiWrong[i]; }
  88
  89     void LinkPerformance( int iSlice );
  90     void SmearClustersMC();
  91
  92   protected:
  93
  94
  95     AliHLTTPCCAHitLabel *fHitLabels; //* array of hit MC labels
  96     int fNHits;                    //* number of hits
  97     AliHLTTPCCAMCTrack *fMCTracks;   //* array of MC tracks
  98     int fNMCTracks;                //* number of MC tracks
  99     AliHLTTPCCAMCPoint *fMCPoints;   //* array of MC points
 100     int fNMCPoints;                //* number of MC points
 101     bool fDoClusterPulls;          //* do cluster pulls (very slow)
 102     int fStatNEvents; //* n of events proceed
 103     double fStatTime; //* reco time;
 104
 105     int fStatSeedNRecTot; //* total n of reconstructed tracks
 106     int fStatSeedNRecOut; //* n of reconstructed tracks in Out set
 107     int fStatSeedNGhost;//* n of reconstructed tracks in Ghost set
 108     int fStatSeedNMCAll;//* n of MC tracks
 109     int fStatSeedNRecAll; //* n of reconstructed tracks in All set
 110     int fStatSeedNClonesAll;//* total n of reconstructed tracks in Clone set
 111     int fStatSeedNMCRef; //* n of MC reference tracks
 112     int fStatSeedNRecRef; //* n of reconstructed tracks in Ref set
 113     int fStatSeedNClonesRef; //* n of reconstructed clones in Ref set
 114
 115     int fStatCandNRecTot; //* total n of reconstructed tracks
 116     int fStatCandNRecOut; //* n of reconstructed tracks in Out set
 117     int fStatCandNGhost;//* n of reconstructed tracks in Ghost set
 118     int fStatCandNMCAll;//* n of MC tracks
 119     int fStatCandNRecAll; //* n of reconstructed tracks in All set
 120     int fStatCandNClonesAll;//* total n of reconstructed tracks in Clone set
 121     int fStatCandNMCRef; //* n of MC reference tracks
 122     int fStatCandNRecRef; //* n of reconstructed tracks in Ref set
 123     int fStatCandNClonesRef; //* n of reconstructed clones in Ref set
 124
 125     int fStatNRecTot; //* total n of reconstructed tracks
 126     int fStatNRecOut; //* n of reconstructed tracks in Out set
 127     int fStatNGhost;//* n of reconstructed tracks in Ghost set
 128     int fStatNMCAll;//* n of MC tracks
 129     int fStatNRecAll; //* n of reconstructed tracks in All set
 130     int fStatNClonesAll;//* total n of reconstructed tracks in Clone set
 131     int fStatNMCRef; //* n of MC reference tracks
 132     int fStatNRecRef; //* n of reconstructed tracks in Ref set
 133     int fStatNClonesRef; //* n of reconstructed clones in Ref set
 134
 135     int fStatGBNRecTot; //* global tracker: total n of reconstructed tracks
 136     int fStatGBNRecOut; //* global tracker: n of reconstructed tracks in Out set
 137     int fStatGBNGhost;//* global tracker: n of reconstructed tracks in Ghost set
 138     int fStatGBNMCAll;//* global tracker: n of MC tracks
 139     int fStatGBNRecAll; //* global tracker: n of reconstructed tracks in All set
 140     int fStatGBNClonesAll;//* global tracker: total n of reconstructed tracks in Clone set
 141     int fStatGBNMCRef; //* global tracker: n of MC reference tracks
 142     int fStatGBNRecRef; //* global tracker: n of reconstructed tracks in Ref set
 143     int fStatGBNClonesRef; //* global tracker: n of reconstructed clones in Ref set
 144
 145     TDirectory *fHistoDir; //* ROOT directory with histogramms
 146
 147     TH1D
 148     *fhResY,       //* track Y resolution at the TPC entrance
 149     *fhResZ,       //* track Z resolution at the TPC entrance
 150     *fhResSinPhi,  //* track SinPhi resolution at the TPC entrance
 151     *fhResDzDs,    //* track DzDs resolution at the TPC entrance
 152     *fhResPt,      //* track Pt relative resolution at the TPC entrance
 153     *fhPullY,      //* track Y pull at the TPC entrance
 154     *fhPullZ,      //* track Z pull at the TPC entrance
 155     *fhPullSinPhi, //* track SinPhi pull at the TPC entrance
 156     *fhPullDzDs, //* track DzDs pull at the TPC entrance
 157     *fhPullQPt,    //* track Q/Pt pull at the TPC entrance
 158     *fhPullYS,       //* sqrt(chi2/ndf) deviation of the track parameters Y and SinPhi at the TPC entrance
 159     *fhPullZT;      //* sqrt(chi2/ndf) deviation of the track parameters Z and DzDs at the TPC entrance
 160
 161     TH1D
 162     *fhHitErrY, //* hit error in Y
 163     *fhHitErrZ,//* hit error in Z
 164     *fhHitResY,//* hit resolution Y
 165     *fhHitResZ,//* hit resolution Z
 166     *fhHitPullY,//* hit  pull Y
 167     *fhHitPullZ;//* hit  pull Z
 168     TProfile *fhHitShared; //* ratio of the shared clusters
 169
 170     TH1D
 171     *fhHitResY1,//* hit resolution Y, pt>1GeV
 172     *fhHitResZ1,//* hit resolution Z, pt>1GeV
 173     *fhHitPullY1,//* hit  pull Y, pt>1GeV
 174     *fhHitPullZ1;//* hit  pull Z, pt>1GeV
 175
 176     TH1D
 177     *fhCellPurity,//* cell purity
 178     *fhCellNHits//* cell n hits
 179     ;
 180
 181     TProfile
 182     *fhCellPurityVsN, //* cell purity vs N hits
 183     *fhCellPurityVsPt,//* cell purity vs MC Pt
 184     *fhEffVsP, //* reconstruction efficiency vs P plot
 185     *fhSeedEffVsP, //* reconstruction efficiency vs P plot
 186     *fhCandEffVsP, //* reconstruction efficiency vs P plot
 187     *fhGBEffVsP, //* global reconstruction efficiency vs P plot
 188     *fhGBEffVsPt, //* global reconstruction efficiency vs P plot
 189     *fhNeighQuality, // quality for neighbours finder
 190     *fhNeighEff,// efficiency for neighbours finder
 191     *fhNeighQualityVsPt,// quality for neighbours finder vs track Pt
 192     *fhNeighEffVsPt;// efficiency for neighbours finder vs track Pt
 193     TH1D
 194     *fhNeighDy, // dy for neighbours
 195     *fhNeighDz,// dz for neighbours
 196     *fhNeighChi;// chi2^0.5 for neighbours
 197     TH2D
 198     *fhNeighDyVsPt, // dy for neighbours vs track Pt
 199     *fhNeighDzVsPt,// dz for neighbours vs track Pt
 200     *fhNeighChiVsPt, // chi2^0.5 for neighbours vs track Pt
 201     *fhNeighNCombVsArea; // N neighbours in the search area
 202
 203     TH1D
 204     *fhNHitsPerSeed, // n hits per track seed
 205     *fhNHitsPerTrackCand; // n hits per track candidate
 206
 207     TH1D
 208     *fhTrackLengthRef, // reconstructed track length, %
 209     *fhRefRecoX,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 210     *fhRefRecoY,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 211     *fhRefRecoZ,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 212     *fhRefRecoP, // parameters of non-reconstructed ref. mc track
 213     *fhRefRecoPt,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 214     *fhRefRecoAngleY,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 215     *fhRefRecoAngleZ,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 216     *fhRefRecoNHits,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 217     *fhRefNotRecoX,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 218     *fhRefNotRecoY,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 219     *fhRefNotRecoZ,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 220     *fhRefNotRecoP, // parameters of non-reconstructed ref. mc track
 221     *fhRefNotRecoPt,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 222     *fhRefNotRecoAngleY,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 223     *fhRefNotRecoAngleZ,// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 224     *fhRefNotRecoNHits;// parameters of non-reconstructed ref. mc track
 225
 226     TProfile * fhLinkEff[4]; // link efficiency
 227     TH1D *fhLinkAreaY[4]; // area in Y for the link finder
 228     TH1D *fhLinkAreaZ[4]; // area in Z for the link finder
 229     TH1D *fhLinkChiRight[4]; // sqrt(chi^2) for right neighbours
 230     TH1D *fhLinkChiWrong[4]; // sqrt(chi^2) for wrong neighbours
 231
 232     static void WriteDir2Current( TObject *obj );
 233
 234 private:
 235   /// copy constructor prohibited
 236   AliHLTTPCCAPerformance( const AliHLTTPCCAPerformance& );
 237   /// assignment operator prohibited
 238   AliHLTTPCCAPerformance &operator=( const AliHLTTPCCAPerformance& ) const;
 239
 240 };
 241
 242 #endif //ALIHLTTPCCAPERFORMANCE_H