New macro for MUON alignment using physics tracks
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / MUONAlignment.C
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 // ---
19 // Macro for MUON alignment using physics tracks. The macro uses AliMUONAlignment
20 // class to calculate the alignment parameters.
21 // An array for the alignment parameters is created and can be filled with
22 // initial values that will be used as starting values by the alignment
23 // algorithm.
24 // Ny default the macro run over galice.root in the working directory. If a file list
25 // of galice.root is provided as third argument the macro will run over all files.
26 // The macro loop over the files, events and tracks. For each track
27 // AliMUONAlignment::ProcessTrack(AliMUONTrack * track) and then
28 // AliMUONAlignment::LocalFit(Int_t iTrack, Double_t *lTrackParam, Int_t
29 // lSingleFit) are called. After all tracks have been procesed and fitted
30 // AliMUONAlignment::GlobalFit(Double_t *parameters,Double_t *errors,Double_t *pulls)
31 // is called. The array parameters contains the obatained misalignement parameters.
32 // A realigned geometry is generated in a local CDB.
33 //
34 // Authors: B. Becker and J. Castillo
35 // ---
36
37 void MUONAlignment(Int_t nEvents = 100000, TString fileName = "galice.root", TString fileList = "")
38 {
39  
40   Double_t parameters[3*156];
41   Double_t errors[3*156];
42   Double_t pulls[3*156];
43   for(Int_t k=0;k<3*156;k++) {
44     parameters[k]=0.;
45     errors[k]=0.;
46     pulls[k]=0.;
47   }
48
49   Double_t trackParams[8] = {0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.};
50
51   Int_t iPar = 0;
52   // Set initial values here, good guess may help convergence
53   // St 1 
54   //   parameters[iPar++] =  0.010300 ;  parameters[iPar++] =  0.010600 ;  parameters[iPar++] =  0.000396 ;  
55
56   bool bLoop = kFALSE;
57   ifstream sFileList;
58   if (fileList.Contains(".list")) {
59     cout << "Reading file list: " << fileList.Data() << endl;
60     bLoop = kTRUE;
61
62     TString fullListName(".");
63     fullListName +="/";
64     fullListName +=fileList;
65     sFileList.open(fileList.Data());
66   }
67   
68   TH1F *fInvBenMom = new TH1F("fInvBenMom","fInvBenMom",200,-0.1,0.1); 
69   TH1F *fBenMom = new TH1F("fBenMom","fBenMom",200,-40,40); 
70
71   AliMUONAlignment* alig = new AliMUONAlignment();
72   alig->InitGlobalParameters(parameters);
73
74   AliMUONGeometryTransformer *transform = new AliMUONGeometryTransformer(true);
75   transform->ReadGeometryData("volpath.dat", "transform.dat");
76   alig->SetGeometryTransformer(transform);
77
78   char cFileName[100];  
79   AliMUONDataInterface amdi;
80
81   Int_t lMaxFile = 1000;
82   Int_t iFile = 0;
83   bool bKeepLoop = kTRUE;
84   while(bKeepLoop && iFile<lMaxFile){
85     iFile++;
86     if (bLoop) {
87       sFileList.getline(cFileName,100);
88       if (sFileList.eof()) bKeepLoop = kFALSE;
89     }
90     else {
91       sprintf(cFileName,fileName.Data());
92       bKeepLoop = kFALSE;
93     }
94     if (!strstr(cFileName,"galice.root")) continue;      
95     cout << "Using file: " << cFileName << endl;
96     amdi.SetFile(cFileName);
97     Int_t nevents = amdi.NumberOfEvents();
98     for(Int_t event = 0; event < nevents; event++) {
99       amdi.GetEvent(event);
100       Int_t ntracks = amdi.NumberOfRecTracks();
101       cout << " there are " << ntracks << " tracks in event " << event << endl;
102       Int_t iTrack=0;
103       Int_t iTrackOk=0;
104       AliMUONTrack* track = amdi.RecTrack(iTrack);
105       while(track) {   
106         Double_t invBenMom = track->GetTrackParamAtVertex()->GetInverseBendingMomentum();
107         fInvBenMom->Fill(invBenMom);
108         fBenMom->Fill(1./invBenMom);
109         if (TMath::Abs(invBenMom)<=1.04) {
110           cout << "Track " << iTrack << endl;
111           alig->ProcessTrack(track);
112           cout << "Calling LocalFit" << endl;
113           alig->LocalFit(iTrackOk++,trackParams,0);
114         }
115         iTrack++;
116         track = amdi.RecTrack(iTrack);
117       }
118     }
119   }
120   alig->GlobalFit(parameters,errors,pulls);
121
122   cout << "Done with GlobalFit " << endl;
123
124   // Store results
125   Double_t DEid[156] = {0};
126   Double_t MSDEx[156] = {0};
127   Double_t MSDEy[156] = {0};
128   Double_t MSDExt[156] = {0};
129   Double_t MSDEyt[156] = {0};
130   Double_t DEidErr[156] = {0};
131   Double_t MSDExErr[156] = {0};
132   Double_t MSDEyErr[156] = {0};
133   Double_t MSDExtErr[156] = {0};
134   Double_t MSDEytErr[156] = {0};
135   Int_t lNDetElem = 4*2+4*2+18*2+26*2+26*2;
136   Int_t lNDetElemCh[10] = {4,4,4,4,18,18,26,26,26,26};
137   Int_t lSNDetElemCh[10] = {4,8,12,16,34,52,78,104,130,156};
138   Int_t idOffset = 0; // 400
139   Int_t lSDetElemCh = 0;
140   for(Int_t iDE=0; iDE<lNDetElem; iDE++){
141     DEidErr[iDE] = 0.;
142     DEid[iDE] = idOffset+100;
143     DEid[iDE] += iDE; 
144     lSDetElemCh = 0;
145     for(Int_t iCh=0; iCh<9; iCh++){
146       lSDetElemCh += lNDetElemCh[iCh];
147       if (iDE>=lSDetElemCh) {
148         DEid[iDE] += 100;
149         DEid[iDE] -= lNDetElemCh[iCh];
150       }
151     }
152     MSDEx[iDE]=parameters[3*iDE+0];
153     MSDEy[iDE]=parameters[3*iDE+1];
154     MSDExt[iDE]=parameters[3*iDE+2];
155     MSDEyt[iDE]=parameters[3*iDE+2];
156     MSDExErr[iDE]=(Double_t)alig->GetParError(3*iDE+0);
157     MSDEyErr[iDE]=(Double_t)alig->GetParError(3*iDE+1);
158     MSDExtErr[iDE]=(Double_t)alig->GetParError(3*iDE+2);
159     MSDEytErr[iDE]=(Double_t)alig->GetParError(3*iDE+2);
160   }
161
162   cout << "Let's create graphs ...  " << endl;
163
164   TGraphErrors *gMSDEx = new TGraphErrors(lNDetElem,DEid,MSDEx,DEidErr,MSDExErr); 
165   TGraphErrors *gMSDEy = new TGraphErrors(lNDetElem,DEid,MSDEy,DEidErr,MSDEyErr); 
166   TGraphErrors *gMSDExt = new TGraphErrors(lNDetElem,DEid,MSDExt,DEidErr,MSDExtErr); 
167   TGraphErrors *gMSDEyt = new TGraphErrors(lNDetElem,DEid,MSDEyt,DEidErr,MSDEytErr); 
168
169   cout << "... graphs created, open file ...  " << endl;
170
171   TFile *hFile = new TFile("measShifts.root","RECREATE");
172
173   cout << "... file opened ...  " << endl;
174
175   gMSDEx->Write("gMSDEx");
176   gMSDEy->Write("gMSDEy");
177   gMSDExt->Write("gMSDExt");
178   gMSDEyt->Write("gMSDEyt");
179   fInvBenMom->Write();
180   fBenMom->Write();
181   hFile->Close();
182   
183   cout << "... and closed!" << endl;
184   // Re Align
185   AliMUONGeometryTransformer *newTransform = alig->ReAlign(transform,parameters,true); 
186   newTransform->WriteTransformations("transform2ReAlign.dat");
187   
188   // Generate realigned data in local cdb
189   TClonesArray* array = newTransform->GetMisAlignmentData();
190    
191   // CDB manager
192   AliCDBManager* cdbManager = AliCDBManager::Instance();
193   cdbManager->SetDefaultStorage("local://ReAlignCDB");
194   
195   AliCDBMetaData* cdbData = new AliCDBMetaData();
196   cdbData->SetResponsible("Dimuon Offline project");
197   cdbData->SetComment("MUON alignment objects with residual misalignment");
198   AliCDBId id("MUON/Align/Data", 0, 0); 
199   cdbManager->Put(array, id, cdbData);
200
201