MUON/MUONRecoCheck.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 // ROOT includes
  17 #include "TClonesArray.h"
  18 #include "TH1.h"
  19 #include "TParticle.h"
  20 #include "TFile.h"
  21
  22 // STEER includes
  23 #include "AliRun.h"
  24 #include "AliHeader.h"
  25 #include "AliMC.h"
  26 #include "AliStack.h"
  27 #include "AliRunLoader.h"
  28 #include "AliMagFMaps.h"
  29
  30 // MUON includes
  31 #include "AliMUON.h"
  32 #include "AliMUONConstants.h"
  33 #include "AliMUONTrack.h"
  34 #include "AliMUONRecoCheck.h"
  35 #include "AliMUONTrackParam.h"
  36 #include "AliTracker.h"
  37
  38 Int_t TrackCheck( Bool_t *compTrack);
  39
  40 void MUONRecoCheck (Int_t nEvent = 1, char * filename="galice.root"){
  41
  42   // Utility macro to check the muon reconstruction. Reconstructed tracks are compared
  43   // to reference tracks. The reference tracks are built from AliTrackReference for the
  44   // hit in chamber (0..9) and from kinematics (TreeK) for the vertex parameters.
  45
  46   Int_t nTrackReco, nTrackRef;
  47   AliMUONTrack *trackReco, *trackRef;
  48   Bool_t *compTrack;
  49   Bool_t compTrackOK[10];
  50   Int_t nHitOK = 0;
  51   Int_t testTrack = 0;
  52   Int_t iTrack = 0;
  53   Int_t indexOK = 0;
  54   Int_t trackID = 0;
  55   Double_t sigma2Cut = 16;  // 4 sigmas cut, sigma2Cut = 4*4
  56   AliMUONTrackParam *trackParam;
  57   TClonesArray *trackParamAtHit;
  58   Double_t x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1,p1;
  59   Double_t x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2,p2;
  60   TParticle* particle = new TParticle();
  61
  62   TClonesArray *trackRecoArray = NULL;
  63   TClonesArray *trackRefArray = NULL;
  64
  65
  66   // File for histograms and histogram booking
  67   TFile *histoFile = new TFile("MUONRecoCheck.root", "RECREATE");
  68
  69   TH1F *hReconstructible = new TH1F("hReconstructible"," Nb of reconstructible tracks ",15,-0.5,14.5);
  70   TH1F *hReco = new TH1F("hReco"," Nb of reconstructed tracks / evt",15,-0.5,14.5);
  71   TH1F *hNHitComp = new TH1F("hNHitComp"," Nb of compatible hits / track ",15,-0.5,14.5);
  72   TH1F *hTestTrack = new TH1F("hTestTrack"," Reconstruction requirement / track",15,-0.5,14.5);
  73   TH1F *hTrackRefID = new TH1F("hTrackRefID"," track reference ID ",100,-0.5,99.5);
  74
  75   TH1F *hResMomVertex = new TH1F("hMomVertex"," delta P vertex (GeV/c)",100,-10.,10);
  76   TH1F *hResMomFirstHit = new TH1F("hMomFirstHit"," delta P first hit (GeV/c)",100,-10.,10);
  77
  78   // set  mag field
  79   // waiting for mag field in CDB
  80   printf("Loading field map...\n");
  81   AliMagFMaps* field = new AliMagFMaps("Maps","Maps", 1, 1., 10., AliMagFMaps::k5kG);
  82   AliTracker::SetFieldMap(field, kFALSE);
  83
  84   AliRunLoader* runLoader = AliRunLoader::Open(filename,"read");
  85   AliLoader * MUONLoader = runLoader->GetLoader("MUONLoader");
  86   AliMUONData * MUONData = new AliMUONData(MUONLoader,"MUON","MUON");
  87
  88   runLoader->LoadKinematics("READ");
  89   runLoader->LoadTrackRefs("READ");
  90   MUONLoader->LoadTracks("READ");
  91
  92   AliMUONRecoCheck rc(runLoader,MUONData);
  93
  94   Int_t nevents = runLoader->GetNumberOfEvents();
  95
  96   if (nevents < nEvent) nEvent = nevents;
  97
  98   Int_t ievent;
  99   Int_t nReconstructibleTracks = 0;
 100   Int_t nReconstructedTracks = 0;
 101   Int_t nReconstructibleTracksCheck = 0;
 102
 103   for (ievent=0; ievent<nEvent; ievent++) {
 104     if (!(ievent%10)) printf(" **** event # %d  \n",ievent);
 105     runLoader->GetEvent(ievent);
 106     rc.ResetTracks();
 107     rc.MakeTrackRef(); // make reconstructible tracks
 108 //     rc.PrintEvent();
 109
 110
 111     trackRecoArray = rc.GetTrackReco();
 112     trackRefArray = rc.GetMuonTrackRef();
 113
 114     nTrackRef = trackRefArray->GetEntriesFast();
 115     nTrackReco = trackRecoArray->GetEntriesFast();
 116
 117     hReconstructible->Fill(rc.GetNumberOfReconstuctibleTracks());
 118     hReco->Fill(rc.GetNumberOfRecoTracks());
 119
 120     nReconstructibleTracks += rc.GetNumberOfReconstuctibleTracks();
 121     nReconstructedTracks += rc.GetNumberOfRecoTracks();
 122
 123     for (Int_t index1 = 0; index1 < nTrackRef; index1++) {
 124       trackRef = (AliMUONTrack *)trackRefArray->At(index1);
 125
 126       testTrack = 0;
 127       indexOK = 0;
 128       for (Int_t ch = 0; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++)
 129         compTrackOK[ch] = kFALSE;
 130       for (Int_t index2 = 0; index2 < nTrackReco; index2++) {
 131         trackReco = (AliMUONTrack *)trackRecoArray->At(index2);
 132
 133         // check if trackRef is compatible with trackReco
 134         compTrack = trackRef->CompatibleTrack(trackReco,sigma2Cut);
 135
 136         iTrack = TrackCheck(compTrack);
 137
 138         if (iTrack > testTrack) {
 139           nHitOK = 0;
 140           for (Int_t ch = 0; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++) {
 141             if (compTrack[ch]) nHitOK++;
 142             compTrackOK[ch] = compTrack[ch];
 143           }
 144           testTrack = iTrack;
 145           indexOK = index2;
 146         }
 147       }
 148
 149       hTestTrack->Fill(testTrack);
 150       trackID = trackRef->GetTrackID();
 151       hTrackRefID->Fill(trackID);
 152
 153       if (testTrack == 4) {     // tracking requirements verified, track is found
 154         nReconstructibleTracksCheck++;
 155         hNHitComp->Fill(nHitOK);
 156         particle = runLoader->GetHeader()->Stack()->Particle(trackID);
 157 //      printf(" trackID: %d , PDG code: %d \n",trackID,particle->GetPdgCode());
 158         trackParam = trackRef->GetTrackParamAtVertex();
 159         x1 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 160         y1 = trackParam->GetBendingCoor();
 161         z1 = trackParam->GetZ();
 162         pX1 = trackParam->Px();
 163         pY1 = trackParam->Py();
 164         pZ1 = trackParam->Pz();
 165         p1  = trackParam->P();
 166
 167 //      printf(" Ref. track at vertex: x,y,z: %f %f %f px,py,pz,p: %f %f %f %f \n",x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1,p1);
 168
 169         trackParam = ((AliMUONTrack *)trackRecoArray->At(indexOK))->GetTrackParamAtVertex();
 170         x2 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 171         y2 = trackParam->GetBendingCoor();
 172         z2 = trackParam->GetZ();
 173         pX2 = trackParam->Px();
 174         pY2 = trackParam->Py();
 175         pZ2 = trackParam->Pz();
 176         p2  = trackParam->P();
 177 //      printf(" Reconst. track at vertex: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f %f \n",x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2,p2);
 178
 179         hResMomVertex->Fill(p2-p1);
 180
 181         trackParamAtHit =  trackRef->GetTrackParamAtHit();
 182         trackParam = (AliMUONTrackParam*) trackParamAtHit->First();
 183         x1 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 184         y1 = trackParam->GetBendingCoor();
 185         z1 = trackParam->GetZ();
 186         pX1 = trackParam->Px();
 187         pY1 = trackParam->Py();
 188         pZ1 = trackParam->Pz();
 189         p1  = trackParam->P();
 190 //      printf(" Ref. track at 1st hit: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f \n",x1,y1,z1,pX1,pY1,pZ1);
 191         trackParamAtHit =  ((AliMUONTrack *) trackRecoArray->At(indexOK))->GetTrackParamAtHit();
 192         trackParam = (AliMUONTrackParam*) trackParamAtHit->First();
 193         x2 = trackParam->GetNonBendingCoor();
 194         y2 = trackParam->GetBendingCoor();
 195         z2 = trackParam->GetZ();
 196         pX2 = trackParam->Px();
 197         pY2 = trackParam->Py();
 198         pZ2 = trackParam->Pz();
 199         p2  = trackParam->P();
 200 //      printf(" Reconst. track at 1st hit: x,y,z: %f %f %f px,py,pz: %f %f %f \n",x2,y2,z2,pX2,pY2,pZ2);
 201
 202         hResMomFirstHit->Fill(p2-p1);
 203
 204       }
 205     } // end loop track ref.
 206
 207   } // end loop on event
 208
 209   MUONLoader->UnloadTracks();
 210   runLoader->UnloadKinematics();
 211   runLoader->UnloadTrackRefs();
 212   runLoader->Delete();
 213   field->Delete();
 214
 215   printf(" nb of reconstructible tracks: %d \n", nReconstructibleTracks);
 216   printf(" nb of reconstructed tracks: %d \n", nReconstructedTracks);
 217   printf(" nb of reconstructible tracks which are reconstructed: %d \n", nReconstructibleTracksCheck);
 218
 219   histoFile->Write();
 220   histoFile->Close();
 221 }
 222
 223
 224 Int_t TrackCheck( Bool_t *compTrack)
 225 {
 226   // Apply reconstruction requirements
 227   // Return number of validated conditions
 228   // If all the tests are verified then TrackCheck = 4 (good track)
 229   Int_t iTrack = 0;
 230   Int_t hitsInLastStations = 0;
 231
 232   // apply reconstruction requirements
 233   if (compTrack[0] || compTrack[1]) iTrack++; // at least one hit in st. 0
 234   if (compTrack[2] || compTrack[3]) iTrack++; // at least one hit in st. 1
 235   if (compTrack[4] || compTrack[5]) iTrack++; // at least one hit in st. 2
 236   for (Int_t ch = 6; ch < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ch++) {
 237     if (compTrack[ch]) hitsInLastStations++;
 238   }
 239   if (hitsInLastStations > 2) iTrack++; // at least 3 hits in st. 3 & 4
 240
 241   return iTrack;
 242
 243 }
 244
 245
 246
 247
 248
 249
 250