Adding simple example to load default debug streamer
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPCAlign.cxx
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14  **************************************************************************/
15
16 /*
17 $Log$
18 Revision 1.3  2007/10/22 14:20:25  kowal2
19 Hardwired "ideal" coordinates replaced with those from the DCDB.
20 Corrected bug in SetDebug method
21
22 Revision 1.2  2007/10/03 09:27:50  marian
23 Extra semicolon removed (Marian)
24
25 Revision 1.1  2007/10/01 14:12:45  kowal2
26 Class creating the aligmnent object fro the surveyor measurements.
27
28 */ 
29
30 //
31 //  Creates the TPC align object
32 //
33
34 #include "AliTPCAlign.h"
35 #include "AliSurveyPoint.h"
36 #include "AliSurveyPoint.h"
37 //
38 #include "TROOT.h"
39 #include "Riostream.h"
40 #include "TFile.h"
41 #include "TMath.h"
42 #include "TSystem.h"
43 #include "AliSurveyObj.h"
44 #include "AliSurveyPoint.h"
45 #include "AliAlignObjParams.h"
46 #include "AliCDBStorage.h"
47 #include <TClonesArray.h>
48 #include <TFile.h>
49 #include "AliLog.h"
50 #include "AliCDBManager.h"
51
52 ClassImp(AliTPCAlign)
53
54 AliTPCAlign::AliTPCAlign() :
55   TObject(),
56   fFileLoc(0x0),
57   fFileGlob(0x0),
58   fTPCAlignObj(0x0),
59   fX(),
60   fA(),
61   fY(),
62   fDebug(0)
63 {
64   //
65   //  default constructor
66   //
67 }   
68 //________________________________________________________________________
69 AliTPCAlign::AliTPCAlign(Int_t reportloc, Int_t reportglob) :
70   TObject(),
71   fFileLoc(0x0),
72   fFileGlob(0x0),
73   fTPCAlignObj(0x0),
74   fX(6,1),
75   fA(24,6),
76   fY(24,1),
77   fDebug(0)
78 {
79   //
80   // constructor - defines data files
81   //
82   fFileLoc = new Char_t[80];
83   fFileGlob = new Char_t[80];
84   Char_t path[50];
85   sprintf(path,gSystem->Getenv("ALICE_ROOT")); 
86   //
87   sprintf(fFileLoc,"%s/TPC/Survey_%d_TPC.txt",path,reportloc);
88   sprintf(fFileGlob,"%s/TPC/Survey_%d_TPC.txt",path,reportglob);
89   //
90
91 }
92 //_________________________________________________________________________
93 AliTPCAlign::AliTPCAlign(const AliTPCAlign &align) :
94   TObject(),
95   fFileLoc(0x0),
96   fFileGlob(0x0),
97   fTPCAlignObj(0x0),
98   fX(),
99   fA(),
100   fY(),
101   fDebug(0)
102 {
103   //
104   //  copy constructor - dummy
105   //
106   fDebug = align.fDebug;
107 }
108 //__________________________________________________________________________
109 AliTPCAlign & AliTPCAlign::operator =(const AliTPCAlign & align)
110 {
111   //
112   // assignment operator - dummy
113   //
114   fDebug=align.fDebug;
115   return (*this);
116 }
117
118 //__________________________________________________________________________
119 AliTPCAlign::~AliTPCAlign(){
120   //
121   // destructor
122   //
123   if(fTPCAlignObj) delete fTPCAlignObj;
124 }
125 //__________________________________________________________________________
126 Bool_t AliTPCAlign::LoadSurveyData(){
127   //
128   // for a time being it loads from the local file the surveyed point
129   // and has the ideal points hardwired. I am waiting until Ricardo
130   // completes his job
131   // 
132
133  AliSurveyObj * s1 = new AliSurveyObj();
134  s1->FillFromLocalFile(fFileGlob);
135  //
136  Int_t numberPoints = 8;
137  //
138  TString pointNames[8] = {"T1Final_R04241","T1Final_R05241","T1Final_R06241",
139                           "T1Final_R07241","T1Final_R08241","T1Final_R10241",
140                           "T1Final_R11241","T1Final_R12241"};
141  //
142  Float_t surveyedPoints[8][3];
143  AliSurveyPoint *currPoint;
144  //
145  for(Int_t i=0;i<numberPoints;i++){
146    currPoint=0;
147    currPoint = (AliSurveyPoint *) s1->GetData()->FindObject(pointNames[i]);
148    //
149    if(currPoint){
150      surveyedPoints[i][0]=currPoint->GetX();
151      surveyedPoints[i][1]=currPoint->GetY();
152      surveyedPoints[i][2]=currPoint->GetZ();
153      if(fDebug)
154      Printf(Form("INFO: Point \"%s\" coordinates read.", pointNames[i].Data()));
155    }
156    else {
157      if(fDebug){
158     Printf(Form("ERROR: Essential point missing: \"%s\"", pointNames[i].Data()));
159     return 1;
160      }
161    }  
162  }
163  //
164  //  Ideal points
165  //
166  Float_t idealPoints[8][3];
167  //
168  AliSurveyObj * s2 = new AliSurveyObj();
169  s2->FillFromLocalFile(fFileLoc);
170  //
171  TString pointNamesL[8] ={"R04","R05","R06","R07","R08","R10","R11","R12"};
172  //
173   AliSurveyPoint *currPointL;
174   //
175  for(Int_t i=0;i<numberPoints;i++){
176    currPointL=0;
177    currPointL = (AliSurveyPoint *) s2->GetData()->FindObject(pointNamesL[i]);
178    if(currPointL){
179      idealPoints[i][0]=currPointL->GetY();
180      idealPoints[i][1]=currPointL->GetZ();
181      idealPoints[i][2]=currPointL->GetX();
182           if(fDebug)
183      Printf(Form("INFO: Point \"%s\" coordinates read.", pointNamesL[i].Data()));
184    }
185    else{
186      if(fDebug){
187     Printf(Form("ERROR: Essential point missing: \"%s\"", pointNamesL[i].Data()));
188     return 1; }
189    }
190  }
191  //
192  // Create and fill matrices a & y
193  //
194  for(Int_t i = 0;i<numberPoints;i++){
195    for(Int_t j=0;j<3;j++){
196      fY(i*3+j,0)=surveyedPoints[i][j]-idealPoints[i][j];
197
198    }
199  }
200  fA.Zero(); 
201  //
202  //
203  // setting matrix a
204  //
205  for(Int_t i=0;i<numberPoints;i++){
206    fA(3*i,0)=    -idealPoints[i][1];
207    fA(3*i,1)=    idealPoints[i][2];
208    fA(3*i,3)=1.; 
209    fA(3*i+1,0)=    idealPoints[i][0];
210    fA(3*i+1,2)=    -idealPoints[i][2];
211    fA(3*i+1,4)=    1.;
212    fA(3*i+2,1)=   -idealPoints[i][0];
213    fA(3*i+2,2)=   idealPoints[i][1];
214    fA(3*i+2,5)=1.; 
215  }
216  //
217  delete s1;
218  //
219  return 0;
220 }
221 //_________________________________________________________________
222 Double_t AliTPCAlign::ComputeTransform(){
223   //
224   // Here simple matrix operations for the linear least square
225   // The trigonometric function sin is approximated by the angle
226   // and the cos by "1", because angles are very small (Y-convention!)
227   // This secures the linearity of the problem
228   // This method returns a sum of squares of residuals
229   //
230   TMatrixD tt1(TMatrixD::kInverted,(TMatrixD(fA,TMatrixD::kTransposeMult,fA)));
231   fX=TMatrixD(tt1,TMatrixD::kMult,TMatrixD(fA,TMatrixD::kTransposeMult,fY));
232   //
233  TMatrixD Unit(24,24);
234  Unit.UnitMatrix();
235  TMatrixD xxt1(TMatrixD::kInverted,TMatrixD(fA,TMatrixD::kTransposeMult,fA));
236  TMatrixD t(fA,TMatrixD::kMult,TMatrixD(xxt1,TMatrixD::kMultTranspose,fA));
237  TMatrixD t2(Unit,TMatrixD::kMinus,t);
238  TMatrixD chi2(fY,TMatrixD::kTransposeMult,TMatrixD(t2,TMatrixD::kMult,fY));
239  //
240
241  return chi2(0,0);
242             
243 }
244 //_______________________________________________________________________
245 void AliTPCAlign::CreateAlignObj(){
246   //
247   // This method creates AliAlignObj and fills it with Euler angles
248   // and shifts. The units are degrees and cm.
249   // 
250  fTPCAlignObj = new AliAlignObjParams();
251  fTPCAlignObj->SetSymName("ALIC_1/TPC_M_1");
252  fTPCAlignObj->SetVolUID(0);
253  Double_t raddeg = TMath::RadToDeg();
254  Double_t phi,theta,psi;
255  //
256  phi=fX(0,0)*raddeg;
257  theta=fX(1,0)*raddeg;
258  psi=fX(2,0)*raddeg;
259  //
260  Double_t dx,dy,dz;
261  dx=fX(3,0)*100.;
262  dy=fX(4,0)*100.;
263  dz=fX(5,0)*100.;
264  fTPCAlignObj->SetRotation(psi,theta,phi);
265  fTPCAlignObj->SetTranslation(dx,dy,dz);
266  fTPCAlignObj->Print("");
267 }
268 //______________________________________________________________________
269 void AliTPCAlign::Run(){
270   //
271   // runs the full chain
272   //
273   SetDebug(0);
274   Bool_t flag = LoadSurveyData();
275   if(flag) {
276     cout<<"Missing points"<<endl;
277     return;
278   }
279   Double_t chi2 = ComputeTransform();
280   if(chi2>0.01) return;
281   CreateAlignObj();
282   StoreAlignObj();
283   //
284 }
285 //_________________________________________________________________________
286 void AliTPCAlign::StoreAlignObj(){
287   //
288 AliCDBManager* cdb = AliCDBManager::Instance();
289  if(!cdb->IsDefaultStorageSet()) cdb->SetDefaultStorage("local://$ALICE_ROOT");
290  //
291 TClonesArray *array = new TClonesArray("AliAlignObjParams",1);
292 //
293  Double_t shifts[3];
294  Double_t rots[3];
295  //
296  fTPCAlignObj->GetPars(shifts,rots);
297  new((*array)[0]) AliAlignObjParams(fTPCAlignObj->GetSymName(),0,shifts[0],
298                    shifts[1],shifts[2],rots[0],rots[1],rots[2],kTRUE);
299
300 //
301 // storing either in the OCDB or local file
302 //
303   if( TString(gSystem->Getenv("TOCDB")) != TString("kTRUE") ){
304     // save on file
305     const char* filename = "TPCSurveyMisalignment.root";
306     Char_t fullname[80];
307     sprintf(fullname,"%s/TPC/%s",gSystem->Getenv("ALICE_ROOT"),filename);
308     TFile *f = new TFile(fullname,"RECREATE");
309     if(!f){
310       AliError("cannot open file for output\n");
311       return;
312     }
313     AliInfo(Form("Saving alignment objects to the file %s", filename));
314     f->cd();
315     f->WriteObject(array,"TPCAlignObjs","kSingleKey");
316     f->Close();
317   }else{
318     // save in CDB storage
319     AliCDBStorage* storage;
320     //
321    TString Storage = gSystem->Getenv("STORAGE");
322     if(!Storage.BeginsWith("local://") && !Storage.BeginsWith("alien://")) {
323       AliError(Form(
324       "STORAGE variable set to %s is not valid. Exiting\n",Storage.Data()));
325       return;
326     }
327     storage = cdb->GetStorage(Storage.Data());
328     if(!storage){
329       AliError(Form("Unable to open storage %s\n",Storage.Data()));
330       return;
331     }
332     //
333     AliCDBMetaData* md = new AliCDBMetaData();
334     md->SetResponsible("Marek Kowalski");
335     md->SetComment("Full misalignment of entire TPC from surveyors");
336     AliCDBId id("TPC/Align/Data",0,AliCDBRunRange::Infinity());
337     storage->Put(array,id,md);
338   }
339
340 }