MUON/AliMUONTriggerDisplay.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 // $Id$
  17
  18 // --- MUON header files ---
  19 #include "AliMUONTriggerDisplay.h"
  20
  21 #include "AliMpDDLStore.h"
  22 #include "AliMpVSegmentation.h"
  23 #include "AliMpSegmentation.h"
  24 #include "AliMpConstants.h"
  25 #include "AliMpPad.h"
  26 #include "AliMpLocalBoard.h"
  27 #include "AliMpCDB.h"
  28
  29 // --- AliRoot header files ---
  30 #include "AliLog.h"
  31
  32 // --- ROOT system ---
  33 #include <TH1.h>
  34 #include <TH2.h>
  35
  36 //-----------------------------------------------------------------------------
  37 /// \class AliMUONTriggerDisplay
  38 ///
  39 /// MUON base class for converting histos as a function of strip/board/slat number
  40 /// into display histos showing the detection element position in the
  41 /// trigger chamber
  42 ///
  43 /// \author D. Stocco
  44
  45 /// \cond CLASSIMP
  46 ClassImp(AliMUONTriggerDisplay)
  47 /// \endcond
  48
  49 //____________________________________________________________________________
  50 AliMUONTriggerDisplay::AliMUONTriggerDisplay() :
  51 TObject()
  52 {
  53   /// ctor
  54 }
  55
  56 //__________________________________________________________________
  57 AliMUONTriggerDisplay::~AliMUONTriggerDisplay()
  58 {
  59   /// dtor
  60 }
  61
  62
  63 //____________________________________________________________________________
  64 TH2* AliMUONTriggerDisplay::GetEmptyDisplayHisto(TString displayHistoName, EDisplayType displayType,
  65                                                  Int_t cathode, Int_t chamber,
  66                                                  TString displayHistoTitle)
  67 {
  68   //
  69   /// Return the display histogram with optimized binning
  70   /// but do not fill it.
  71   //
  72   TH2F* displayHisto = new TH2F();
  73
  74   InitOrDisplayTriggerInfo(0x0, displayHisto, displayType,
  75                            cathode, chamber, displayHistoName, displayHistoTitle);
  76
  77   return displayHisto;
  78 }
  79
  80
  81 //____________________________________________________________________________
  82 TH2* AliMUONTriggerDisplay::GetBoardNumberHisto(TString displayHistoName,
  83                                                 Int_t chamber,
  84                                                 TString displayHistoTitle)
  85 {
  86   //
  87   /// Return the display histogram with optimized binning
  88   /// and fill it with the board number
  89   //
  90
  91   const Int_t kNboards = AliMpConstants::NofLocalBoards();
  92   TH1F* inputHisto = new TH1F("boardNumbers","Board Numbers",kNboards,0.5,(Float_t)kNboards + 0.5);
  93   for(Int_t ibin=1; ibin<=kNboards; ibin++){
  94     inputHisto->Fill(ibin,ibin);
  95   }
  96
  97   TH2F* displayHisto = (TH2F*)GetEmptyDisplayHisto(displayHistoName, kDisplayBoards, 0, chamber, displayHistoTitle);
  98   FillDisplayHistogram(inputHisto,displayHisto,kDisplayBoards,0,chamber,kNumbered);
  99
 100   delete inputHisto;
 101
 102   displayHisto->SetStats(kFALSE);
 103   return displayHisto;
 104 }
 105
 106
 107 //____________________________________________________________________________
 108 TH2* AliMUONTriggerDisplay::GetDisplayHistogram(TH1* inputHisto, TString displayHistoName,
 109                                                 EDisplayType displayType, Int_t cathode,
 110                                                 Int_t chamber, TString displayHistoTitle,
 111                                                 EDisplayOption displayOpt)
 112 {
 113   //
 114   /// Get histogram displaying the information contained in the input histogram
 115   //
 116   TH2* displayHisto = GetEmptyDisplayHisto(displayHistoName, displayType,
 117                                            cathode, chamber, displayHistoTitle);
 118
 119   FillDisplayHistogram(inputHisto, displayHisto, displayType, cathode, chamber, displayOpt);
 120
 121   return displayHisto;
 122 }
 123
 124 //____________________________________________________________________________
 125 Bool_t AliMUONTriggerDisplay::FillDisplayHistogram(TH1* inputHisto, TH2* displayHisto,
 126                                                    EDisplayType displayType, Int_t cathode,
 127                                                    Int_t chamber, EDisplayOption displayOpt)
 128 {
 129   //
 130   /// Fill a previously initialized display histogram
 131   /// with the information contained in inputHisto.
 132   /// To get initialized display, please use GetEmptyDisplayHisto method
 133   //
 134   return InitOrDisplayTriggerInfo(inputHisto, displayHisto, displayType,
 135                                   cathode, chamber, "", "",displayOpt);
 136 }
 137
 138 //____________________________________________________________________________
 139 Bool_t AliMUONTriggerDisplay::InitOrDisplayTriggerInfo(TH1* inputHisto, TH2* displayHisto,
 140                                                        EDisplayType displayType,
 141                                                        Int_t cathode, Int_t chamber,
 142                                                        TString displayHistoName, TString displayHistoTitle,
 143                                                        EDisplayOption displayOpt)
 144 {
 145   //
 146   /// Initialize trigger information display histograms using mapping
 147   /// Trigger information is displayed in a user-friendly way:
 148   /// from local board and strip numbers to their position on chambers.
 149   //
 150
 151   // Load mapping
 152   if ( ! AliMpSegmentation::Instance(kFALSE) ) {
 153     /// Load mapping
 154     if ( ! AliMpCDB::LoadDDLStore() ) {
 155       AliError("Could not access mapping from OCDB !");
 156       AliError("Histograms are not initialized !");
 157       return kFALSE;
 158     }
 159   }
 160
 161   Int_t iCh = (chamber > AliMpConstants::NofTrackingChambers()) ? chamber - 11 : chamber;
 162   Int_t iCath = cathode;
 163
 164   TArrayD xAxisStrip;
 165   TArrayD yAxisStrip;
 166   TArrayD xAxisBoard;
 167   TArrayD yAxisBoard;
 168
 169   Float_t yOffsetLine, xOffsetLine = 0.;
 170
 171   const Float_t kResetValue=1234567.;
 172
 173   if(!inputHisto){
 174     xAxisBoard.Set(55);
 175     xAxisBoard.Reset(kResetValue);
 176     yAxisBoard.Set(50);
 177     yAxisBoard.Reset(kResetValue);
 178
 179     xAxisStrip.Set(420);
 180     xAxisStrip.Reset(kResetValue);
 181     yAxisStrip.Set(710);
 182     yAxisStrip.Reset(kResetValue);
 183   }
 184   else if(!displayHisto){
 185       AliWarning("Display histogram not initialized. Please initialize it first!");
 186       return kFALSE;
 187   }
 188
 189   Float_t xWidth, yWidth, yWidthSlat=0., xWidthCol=0.;
 190   Float_t x1,x2,y1,y2;
 191   Float_t x1b=0., x2b=0., y1b=0., y2b=0.;
 192   Float_t xcPad, ycPad;
 193   Int_t line=0, slat;
 194   Float_t sign = 1.;
 195
 196   const Float_t kShiftB = 0.5;
 197   const Float_t kShiftS = 0.1;
 198
 199   const Float_t kShiftX = (iCath==0) ? kShiftB : kShiftS;
 200   const Float_t kShiftY = (iCath==0) ? kShiftS : kShiftB;
 201   const Float_t kShiftEl = (displayType==kDisplaySlats) ? 0.01 : kShiftB;
 202
 203   Int_t iChamber = iCh + AliMpConstants::NofTrackingChambers();
 204   for(Int_t iLoc = 0; iLoc < AliMpConstants::NofLocalBoards(); iLoc++) {
 205     Int_t iBoard = iLoc+1;
 206     Int_t detElemId = AliMpDDLStore::Instance()->GetDEfromLocalBoard(iBoard, iChamber);
 207
 208     if (!detElemId) continue;
 209
 210     AliMpLocalBoard* localBoard = AliMpDDLStore::Instance()->GetLocalBoard(iBoard, kFALSE);
 211
 212     // skip copy cards
 213     if( !localBoard->IsNotified())
 214       continue;
 215
 216     // get segmentation
 217     const AliMpVSegmentation* seg[2] = {
 218       AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId, AliMp::GetCathodType(0)),
 219       AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId, AliMp::GetCathodType(1))};
 220
 221     if(iLoc==0){
 222       AliMpPad pad1 = seg[1]->PadByLocation(AliMpIntPair(iBoard,0),kFALSE);
 223       yWidthSlat = pad1.Dimensions().Y();
 224       AliMpPad pad0 = seg[0]->PadByLocation(AliMpIntPair(iBoard,0),kFALSE);
 225       xOffsetLine = TMath::Abs(pad0.Position().X()) + pad0.Dimensions().X();
 226       xWidthCol = 2.* pad0.Dimensions().X();
 227     }
 228
 229     // Get ideal global position of DetElemId center
 230     slat = detElemId%100;
 231     line = (4 + slat)%18;
 232     sign = 1.;
 233     if(line>8) {
 234       line = 17 - line;
 235       sign = -1.;
 236     }
 237     yOffsetLine = (Float_t)(line - 4) * 2. * yWidthSlat;
 238
 239     for(Int_t cath=0; cath<AliMpConstants::NofCathodes(); cath++){
 240       // Loop on cathodes:
 241       // necessary because strip info is read for each cathode
 242       // board info is read only from cathode 0
 243
 244       // loop over strips
 245       for (Int_t iStrip = 0; iStrip < 16; ++iStrip) {
 246         // get pad from electronics
 247         AliMpPad pad = seg[cath]->PadByLocation(AliMpIntPair(iBoard,iStrip),kFALSE);
 248
 249         if (!pad.IsValid()) continue;
 250
 251         xWidth = pad.Dimensions().X();
 252         yWidth = pad.Dimensions().Y();
 253         xcPad = sign * (pad.Position().X() + xOffsetLine);
 254         if(line==4) xcPad += 0.75 * sign * xWidthCol;
 255         ycPad = pad.Position().Y() + yOffsetLine;
 256
 257         if(cath==iCath){
 258           x1 = xcPad - xWidth + kShiftX;
 259           y1 = ycPad - yWidth + kShiftY;
 260           x2 = xcPad + xWidth - kShiftX;
 261           y2 = ycPad + yWidth - kShiftY;
 262
 263           if(!inputHisto){
 264             AddSortedPoint(x1, xAxisStrip, kResetValue);
 265             AddSortedPoint(x2, xAxisStrip, kResetValue);
 266
 267             AddSortedPoint(y1, yAxisStrip, kResetValue);
 268             AddSortedPoint(y2, yAxisStrip, kResetValue);
 269           }
 270           else if(displayType==kDisplayStrips)
 271             FillBins(inputHisto, displayHisto, iBoard, iStrip, x1, x2, y1, y2, kShiftX, kShiftY, displayOpt);
 272         }
 273
 274         if(cath==0){
 275           if(iStrip==0) {
 276             x1b = xcPad - xWidth + kShiftEl;
 277             y1b = ycPad - yWidth + kShiftEl;
 278           }
 279           x2b = xcPad + xWidth - kShiftEl;
 280           y2b = ycPad + yWidth - kShiftEl;
 281         }
 282       } // loop on strips
 283
 284       // if iCath==0 strip info and board info are both filled -> break!
 285       // if iCath==1 board info is filled at cath==0. Strip info to be filled at cath==1
 286       if(iCath==0) break;
 287     } // loop on cathodes
 288
 289     if(!inputHisto){
 290       // Per board
 291       AddSortedPoint(x1b, xAxisBoard, kResetValue);
 292       AddSortedPoint(x2b, xAxisBoard, kResetValue);
 293
 294       AddSortedPoint(y1b, yAxisBoard, kResetValue);
 295       AddSortedPoint(y2b, yAxisBoard, kResetValue);
 296     }
 297     else if(displayType==kDisplayBoards)
 298       FillBins(inputHisto, displayHisto, iBoard, -1, x1b, x2b, y1b, y2b, kShiftEl, kShiftEl, displayOpt);
 299     else if(displayType==kDisplaySlats)
 300       FillBins(inputHisto, displayHisto, slat, -1, x1b, x2b, y1b, y2b, kShiftEl, kShiftEl, displayOpt);
 301   } // loop on local boards
 302
 303   if(inputHisto) return kTRUE;
 304
 305   displayHisto->Reset();
 306
 307   // Book histos
 308   const Float_t kMinDiff = 0.1;
 309
 310   TArrayD* currArray[4] = {&xAxisStrip, &yAxisStrip,
 311                            &xAxisBoard, &yAxisBoard};
 312   for(Int_t iaxis=0; iaxis<4; iaxis++){
 313     Int_t ipoint=0;
 314     while(TMath::Abs((*currArray[iaxis])[ipoint]-kResetValue)>kMinDiff) {
 315       ipoint++;
 316     }
 317     if(ipoint>currArray[iaxis]->GetSize()-2)
 318       AliWarning(Form("Array size (%i) lower than the number of points!", currArray[iaxis]->GetSize()));
 319     currArray[iaxis]->Set(ipoint);
 320   }
 321
 322   switch(displayType){
 323   case kDisplayStrips:
 324     displayHisto->SetBins(xAxisStrip.GetSize()-1, xAxisStrip.GetArray(),
 325                           yAxisStrip.GetSize()-1, yAxisStrip.GetArray());
 326     break;
 327   case kDisplayBoards:
 328   case kDisplaySlats:
 329     displayHisto->SetBins(xAxisBoard.GetSize()-1, xAxisBoard.GetArray(),
 330                           yAxisBoard.GetSize()-1, yAxisBoard.GetArray());
 331     break;
 332   }
 333
 334   displayHisto->SetName(displayHistoName.Data());
 335   displayHisto->SetTitle(displayHistoTitle.Data());
 336   displayHisto->SetXTitle("X (cm)");
 337   displayHisto->SetYTitle("Y (cm)");
 338   //displayHisto->SetStats(kFALSE);
 339
 340   return kTRUE;
 341 }
 342
 343
 344 //____________________________________________________________________________
 345 Bool_t AliMUONTriggerDisplay::AddSortedPoint(Float_t currVal, TArrayD& position, const Float_t kResetValue)
 346 {
 347   //
 348   /// Add sorted point in array according to an increasing order.
 349   /// Used to build display histograms axis.
 350   //
 351   Int_t nEntries = position.GetSize()-1;
 352   Float_t tmp1, tmp2;
 353   const Float_t kMinDiff = 0.1;
 354   for(Int_t i=0; i<nEntries; i++){
 355     if(TMath::Abs(position[i]-currVal)<kMinDiff) return kFALSE;
 356     if(TMath::Abs(position[i]-kResetValue)<kMinDiff) {
 357       position[i] = currVal;
 358       return kTRUE;
 359     }
 360     if(currVal>position[i]) continue;
 361     tmp1 = position[i];
 362     position[i] = currVal;
 363     for(Int_t j=i+1; j<nEntries; j++){
 364       tmp2 = position[j];
 365       position[j] = tmp1;
 366       tmp1 = tmp2;
 367       if(tmp1==kResetValue) break;
 368     }
 369     return kTRUE;
 370   }
 371   return kFALSE;
 372 }
 373
 374
 375 //____________________________________________________________________________
 376 void AliMUONTriggerDisplay::FillBins(TH1* inputHisto, TH2* displayHisto,
 377                                      Int_t iElement1, Int_t iElement2,
 378                                      Float_t x1, Float_t x2, Float_t y1, Float_t y2,
 379                                      const Float_t kShiftX, const Float_t kShiftY,
 380                                      EDisplayOption displayOpt)
 381 {
 382   //
 383   /// Given the bin in inputHisto, search the corresponding bins
 384   /// in display histo and fill it.
 385   //
 386   TString className = inputHisto->ClassName();
 387   Int_t binY=0;
 388   Float_t binContent=0;
 389   Int_t binX = inputHisto->GetXaxis()->FindBin(iElement1);
 390   if(className.Contains("2")) {
 391     binY = inputHisto->GetYaxis()->FindBin(iElement2);
 392     binContent = inputHisto->GetBinContent(binX, binY);
 393   }
 394   else binContent = inputHisto->GetBinContent(binX);
 395
 396   if(binContent==0) {
 397     if(displayOpt==kShowZeroes) binContent = 1e-5;
 398     else return;
 399   }
 400
 401   Int_t binX1 = displayHisto->GetXaxis()->FindBin(x1 + 0.01*kShiftX);
 402   Int_t binX2 = displayHisto->GetXaxis()->FindBin(x2 - 0.01*kShiftX);
 403   Int_t binY1 = displayHisto->GetYaxis()->FindBin(y1 + 0.01*kShiftY);
 404   Int_t binY2 = displayHisto->GetYaxis()->FindBin(y2 - 0.01*kShiftY);
 405
 406   if(displayOpt==kNumbered) {
 407     Int_t meanBin = (binX1+binX2)/2;
 408     binX1 = meanBin;
 409     binX2 = meanBin;
 410
 411     meanBin = (binY1+binY2)/2;
 412     binY1 = meanBin;
 413     binY2 = meanBin;
 414   }
 415
 416   for(Int_t ibinx=binX1; ibinx<=binX2; ibinx++){
 417     for(Int_t ibiny=binY1; ibiny<=binY2; ibiny++){
 418       displayHisto->SetBinContent(ibinx,ibiny,binContent);
 419     }
 420   }
 421 }
 422