TPC/AliTPCComparison.C

   1 //#include "alles.h"
   2 //#include "TParticle.h"
   3 struct GoodTrack {
   4   Int_t lab;
   5   Int_t code;
   6   Float_t px,py,pz;
   7   Float_t x,y,z;
   8 };
   9 Int_t good_tracks(GoodTrack *gt, Int_t max);
  10
  11 Int_t AliTPCComparison() {
  12   Int_t i;
  13    gBenchmark->Start("AliTPCComparison");
  14    cerr<<"Doing comparison...\n";
  15
  16    TFile *cf=TFile::Open("AliTPCclusters.root");
  17    if (!cf->IsOpen()) {cerr<<"Can't open AliTPCclusters.root !\n"; return 1;}
  18    AliTPCParam *digp= (AliTPCParam*)cf->Get("75x40_100x60");
  19    if (!digp) { cerr<<"TPC parameters have not been found !\n"; return 2; }
  20
  21 // Load clusters
  22    AliTPCClustersArray *ca=new AliTPCClustersArray;
  23    ca->Setup(digp);
  24    ca->SetClusterType("AliTPCcluster");
  25    ca->ConnectTree("Segment Tree");
  26    Int_t nentr=Int_t(ca->GetTree()->GetEntries());
  27    for (i=0; i<nentr; i++) {
  28      //AliSegmentID *s=;
  29        ca->LoadEntry(i);
  30    }
  31
  32 // Load tracks
  33    TFile *tf=TFile::Open("AliTPCtracks.root");
  34    if (!tf->IsOpen()) {cerr<<"Can't open AliTPCtracks.root !\n"; return 3;}
  35    TObjArray tarray(2000);
  36    TTree *tracktree=(TTree*)tf->Get("TreeT");
  37    TBranch *tbranch=tracktree->GetBranch("tracks");
  38    nentr=(Int_t)tracktree->GetEntries();
  39
  40    for (i=0; i<nentr; i++) {
  41        AliTPCtrack *iotrack=new AliTPCtrack;
  42        tbranch->SetAddress(&iotrack);
  43        tracktree->GetEvent(i);
  44        iotrack->CookLabel(ca);
  45        tarray.AddLast(iotrack);
  46    }
  47    tf->Close();
  48
  49    delete ca;
  50    cf->Close();
  51
  52 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  53    GoodTrack gt[15000];
  54    Int_t ngood=0;
  55    ifstream in("good_tracks");
  56    if (in) {
  57       cerr<<"Reading good tracks...\n";
  58       while (in>>gt[ngood].lab>>gt[ngood].code>>gt[ngood].px>>gt[ngood].py>>gt[ngood].pz>>gt[ngood].x>>gt[ngood].y>>gt[ngood].z) {
  59          ngood++;
  60          cerr<<ngood<<'\r';
  61          if (ngood==15000) {
  62             cerr<<"Too many good tracks !\n";
  63             break;
  64          }
  65       }
  66       if (!in.eof()) cerr<<"Read error (good_tracks) !\n";
  67    } else {
  68       cerr<<"Marking good tracks (this will take a while)...\n";
  69       ngood=good_tracks(gt,15000);
  70       ofstream out("good_tracks");
  71       if (out) {
  72          for (Int_t ngd=0; ngd<ngood; ngd++)
  73             out<<gt[ngd].lab<<' '<<gt[ngd].code<<' '<<gt[ngd].px <<' '<<gt[ngd].py<<' '<<gt[ngd].pz<<' '<<gt[ngd].x  <<' '<<gt[ngd].y <<' '<<gt[ngd].z <<endl;
  74       } else cerr<<"Can not open file (good_tracks) !\n";
  75       out.close();
  76    }
  77    cerr<<"Number of good tracks : "<<ngood<<endl;
  78
  79    cerr<<"Doing comparison...\n";
  80    TH1F *hp=new TH1F("hp","PHI resolution",50,-20.,20.); hp->SetFillColor(4);
  81    TH1F *hl=new TH1F("hl","LAMBDA resolution",50,-20,20);hl->SetFillColor(4);
  82    TH1F *hpt=new TH1F("hpt","Relative Pt resolution",30,-10.,10.);
  83    hpt->SetFillColor(2);
  84    TH1F *hmpt=new TH1F("hmpt","Relative Pt resolution (pt>4GeV/c)",30,-60,60);
  85    hmpt->SetFillColor(6);
  86
  87    TH1F *hgood=new TH1F("hgood","Good tracks",20,0,7);
  88    TH1F *hfound=new TH1F("hfound","Found tracks",20,0,7);
  89    TH1F *hfake=new TH1F("hfake","Fake tracks",20,0,7);
  90    TH1F *hg=new TH1F("hg","",20,0,7); //efficiency for good tracks
  91    hg->SetLineColor(4); hg->SetLineWidth(2);
  92    TH1F *hf=new TH1F("hf","Efficiency for fake tracks",20,0,7);
  93    hf->SetFillColor(1); hf->SetFillStyle(3013); hf->SetLineWidth(2);
  94
  95    TH1F *he =new TH1F("he","dE/dX for pions with 0.4<p<0.5 GeV/c",50,0.,100.);
  96    TH2F *hep=new TH2F("hep","dE/dX vs momentum",50,0.,2.,50,0.,200.);
  97
  98    Int_t mingood = ngood;  //MI change
  99    Int_t * track_notfound = new Int_t[ngood];
 100    Int_t   itrack_notfound =0;
 101    Int_t * track_fake  = new Int_t[ngood];
 102    Int_t   itrack_fake = 0;
 103    Int_t * track_multifound = new Int_t[ngood];
 104    Int_t * track_multifound_n = new Int_t[ngood];
 105    Int_t   itrack_multifound =0;
 106
 107    while (ngood--) {
 108       Int_t lab=gt[ngood].lab,tlab=-1;
 109       Float_t ptg=
 110       TMath::Sqrt(gt[ngood].px*gt[ngood].px + gt[ngood].py*gt[ngood].py);
 111
 112       hgood->Fill(ptg);
 113
 114       AliTPCtrack *track=0;
 115       for (i=0; i<nentr; i++) {
 116           track=(AliTPCtrack*)tarray.UncheckedAt(i);
 117           tlab=track->GetLabel();
 118           if (lab==TMath::Abs(tlab)) break;
 119       }
 120       if (i==nentr) {
 121         //      cerr<<"Track "<<lab<<" was not found !\n";
 122         track_notfound[itrack_notfound++]=lab;
 123         continue;
 124       }
 125
 126       //MI change  - addition
 127       Int_t micount=0;
 128       Int_t mi;
 129       AliTPCtrack * mitrack;
 130       for (mi=0; mi<nentr; mi++) {
 131         mitrack=(AliTPCtrack*)tarray.UncheckedAt(mi);
 132         if (lab==TMath::Abs(mitrack->GetLabel())) micount++;
 133       }
 134       if (micount>1) {
 135         //cout<<"Track no. "<<lab<<" found "<<micount<<"  times\n";
 136         track_multifound[itrack_multifound]=lab;
 137         track_multifound_n[itrack_multifound]=micount;
 138         itrack_multifound++;
 139       }
 140
 141
 142       //
 143       Double_t xk=gt[ngood].x;//digp->GetPadRowRadii(0,0);
 144       track->PropagateTo(xk);
 145
 146       if (lab==tlab) hfound->Fill(ptg);
 147       else {
 148         track_fake[itrack_fake++]=lab;
 149         hfake->Fill(ptg);
 150         //cerr<<lab<<" fake\n";
 151       }
 152
 153       Double_t px,py,pz,pt=fabs(track->GetPt());track->GetPxPyPz(px,py,pz);
 154
 155       if (TMath::Abs(gt[ngood].code)==11 && ptg>4.) {
 156          hmpt->Fill((1/pt - 1/ptg)/(1/ptg)*100.);
 157       } else {
 158          Float_t phig=TMath::ATan2(gt[ngood].py,gt[ngood].px);
 159          Float_t phi =TMath::ATan2(py,px );
 160          hp->Fill((phi - phig)*1000.);
 161
 162          Float_t lamg=TMath::ATan2(gt[ngood].pz,ptg);
 163          Float_t lam =TMath::ATan2(pz ,pt );
 164          hl->Fill((lam - lamg)*1000.);
 165
 166          hpt->Fill((1/pt - 1/ptg)/(1/ptg)*100.);
 167       }
 168
 169       Float_t mom=track->GetP();
 170       Float_t dedx=track->GetdEdx();
 171       hep->Fill(mom,dedx,1.);
 172       if (TMath::Abs(gt[ngood].code)==211)
 173          if (mom>0.4 && mom<0.5) {
 174             he->Fill(dedx,1.);
 175          }
 176
 177    }
 178
 179
 180    Stat_t ng=hgood->GetEntries(); cerr<<"Good tracks "<<ng<<endl;
 181    Stat_t nf=hfound->GetEntries();
 182    if (ng!=0)
 183       cerr<<"\n\n\nIntegral efficiency is about "<<nf/ng*100.<<" %\n";
 184
 185    //MI change  - addition
 186    cout<<"Total number of found tracks ="<<nentr<<"\n";
 187    cout<<"Total number of \"good\" tracks ="<<mingood<<"\n";
 188
 189
 190    cout<<"\nList of Not found tracks :\n";
 191    //   Int_t i;
 192    for ( i = 0; i< itrack_notfound; i++){
 193      cout<<track_notfound[i]<<"\t";
 194      if ((i%5)==4) cout<<"\n";
 195    }
 196    cout<<"\nList of fake  tracks :\n";
 197    for ( i = 0; i< itrack_fake; i++){
 198      cout<<track_fake[i]<<"\t";
 199      if ((i%5)==4) cout<<"\n";
 200    }
 201     cout<<"\nList of multiple found tracks :\n";
 202    for ( i=0; i<itrack_multifound; i++) {
 203        cout<<"id.   "<<track_multifound[i]<<"     found - "<<track_multifound_n[i]<<"times\n";
 204    }
 205    cout<<"\n\n\n";
 206
 207
 208    gStyle->SetOptStat(111110);
 209    gStyle->SetOptFit(1);
 210
 211    TCanvas *c1=new TCanvas("c1","",0,0,700,850);
 212
 213    TPad *p1=new TPad("p1","",0,0.3,.5,.6); p1->Draw();
 214    p1->cd(); p1->SetFillColor(42); p1->SetFrameFillColor(10);
 215    hp->SetFillColor(4);  hp->SetXTitle("(mrad)"); hp->Fit("gaus"); c1->cd();
 216
 217    TPad *p2=new TPad("p2","",0.5,.3,1,.6); p2->Draw();
 218    p2->cd(); p2->SetFillColor(42); p2->SetFrameFillColor(10);
 219    hl->SetXTitle("(mrad)"); hl->Fit("gaus"); c1->cd();
 220
 221    TPad *p3=new TPad("p3","",0,0,0.5,0.3); p3->Draw();
 222    p3->cd(); p3->SetFillColor(42); p3->SetFrameFillColor(10);
 223    hpt->SetXTitle("(%)"); hpt->Fit("gaus"); c1->cd();
 224
 225    TPad *p4=new TPad("p4","",0.5,0,1,0.3); p4->Draw();
 226    p4->cd(); p4->SetFillColor(42); p4->SetFrameFillColor(10);
 227    hmpt->SetXTitle("(%)"); hmpt->Fit("gaus"); c1->cd();
 228
 229    TPad *p5=new TPad("p5","",0,0.6,1,1); p5->Draw(); p5->cd();
 230    p5->SetFillColor(41); p5->SetFrameFillColor(10);
 231    hfound->Sumw2(); hgood->Sumw2(); hfake->Sumw2();
 232    hg->Divide(hfound,hgood,1,1.,"b");
 233    hf->Divide(hfake,hgood,1,1.,"b");
 234    hg->SetMaximum(1.4);
 235    hg->SetYTitle("Tracking efficiency");
 236    hg->SetXTitle("Pt (GeV/c)");
 237    hg->Draw();
 238
 239    TLine *line1 = new TLine(0,1.0,7,1.0); line1->SetLineStyle(4);
 240    line1->Draw("same");
 241    TLine *line2 = new TLine(0,0.9,7,0.9); line2->SetLineStyle(4);
 242    line2->Draw("same");
 243
 244    hf->SetFillColor(1);
 245    hf->SetFillStyle(3013);
 246    hf->SetLineColor(2);
 247    hf->SetLineWidth(2);
 248    hf->Draw("histsame");
 249    TText *text = new TText(0.461176,0.248448,"Fake tracks");
 250    text->SetTextSize(0.05);
 251    text->Draw();
 252    text = new TText(0.453919,1.11408,"Good tracks");
 253    text->SetTextSize(0.05);
 254    text->Draw();
 255
 256
 257
 258    TCanvas *c2=new TCanvas("c2","",320,32,530,590);
 259
 260    TPad *p6=new TPad("p6","",0.,0.,1.,.5); p6->Draw();
 261    p6->cd(); p6->SetFillColor(42); p6->SetFrameFillColor(10);
 262    he->SetFillColor(2); he->SetFillStyle(3005);
 263    he->SetXTitle("Arbitrary Units");
 264    he->Fit("gaus"); c2->cd();
 265
 266    TPad *p7=new TPad("p7","",0.,0.5,1.,1.); p7->Draw();
 267    p7->cd(); p7->SetFillColor(42); p7->SetFrameFillColor(10);
 268    hep->SetXTitle("p (Gev/c)"); hep->SetYTitle("dE/dX (Arb. Units)");
 269    hep->Draw(); c1->cd();
 270
 271    gBenchmark->Stop("AliTPCComparison");
 272    gBenchmark->Show("AliTPCComparison");
 273
 274
 275    return 0;
 276 }
 277
 278
 279 Int_t good_tracks(GoodTrack *gt, Int_t max) {
 280    Int_t nt=0;
 281
 282    TFile *file=TFile::Open("galice.root");
 283    if (!file->IsOpen()) {cerr<<"Can't open galice.root !\n"; exit(4);}
 284
 285    if (!(gAlice=(AliRun*)file->Get("gAlice"))) {
 286      cerr<<"gAlice have not been found on galice.root !\n";
 287      exit(5);
 288    }
 289
 290    gAlice->GetEvent(0);
 291
 292    AliTPC *TPC=(AliTPC*)gAlice->GetDetector("TPC");
 293    Int_t ver = TPC->IsVersion();
 294    cerr<<"TPC version "<<ver<<" has been found !\n";
 295
 296    AliTPCParam *digp=(AliTPCParam*)file->Get("75x40_100x60");
 297    if (!digp) { cerr<<"TPC parameters have not been found !\n"; exit(6); }
 298    TPC->SetParam(digp);
 299
 300    Int_t nrow_up=digp->GetNRowUp();
 301    Int_t nrows=digp->GetNRowLow()+nrow_up;
 302    Int_t zero=digp->GetZeroSup();
 303    Int_t gap=Int_t(0.125*nrows);
 304    Int_t good_number=Int_t(0.4*nrows);
 305
 306    TObjArray *particles=gAlice->Particles(); //MI change
 307
 308    //
 309    //   Int_t np=particles->GetEntriesFast();
 310    Int_t np=gAlice->GetNtrack(); //FCA correction
 311    Int_t *good=new Int_t[np];
 312    for (Int_t ii=0; ii<np; ii++) good[ii]=0;
 313
 314
 315    //MI change to be possible compile macro
 316    //definition out of the swith statemnet
 317     Int_t sectors_by_rows=0;
 318     TTree *TD=0;
 319     AliSimDigits da, *digits=&da;
 320     Int_t *count=0;
 321    switch (ver) {
 322    case 1:
 323      {
 324       TFile *cf=TFile::Open("AliTPCclusters.root");
 325       if (!cf->IsOpen()){cerr<<"Can't open AliTPCclusters.root !\n";exit(5);}
 326       AliTPCClustersArray *ca=new AliTPCClustersArray;
 327       ca->Setup(digp);
 328       ca->SetClusterType("AliTPCcluster");
 329       ca->ConnectTree("Segment Tree");
 330       Int_t nrows=Int_t(ca->GetTree()->GetEntries());
 331       for (Int_t n=0; n<nrows; n++) {
 332           AliSegmentID *s=ca->LoadEntry(n);
 333           Int_t sec,row;
 334           digp->AdjustSectorRow(s->GetID(),sec,row);
 335           AliTPCClustersRow &clrow = *ca->GetRow(sec,row);
 336           Int_t ncl=clrow.GetArray()->GetEntriesFast();
 337           while (ncl--) {
 338               AliTPCcluster *c=(AliTPCcluster*)clrow[ncl];
 339               Int_t lab=c->GetLabel(0);
 340               if (lab<0) continue; //noise cluster
 341               lab=TMath::Abs(lab);
 342               if (sec>=digp->GetNInnerSector())
 343               if (row==nrow_up-1    ) good[lab]|=0x1000;
 344               if (sec>=digp->GetNInnerSector())
 345               if (row==nrow_up-1-gap) good[lab]|=0x800;
 346               good[lab]++;
 347           }
 348           ca->ClearRow(sec,row);
 349       }
 350       cf->Close();
 351      }
 352       break;
 353    case 2:
 354       TD=(TTree*)gDirectory->Get("TreeD_75x40_100x60");
 355       TD->GetBranch("Segment")->SetAddress(&digits);
 356       count = new Int_t[np];
 357       Int_t i;
 358       for (i=0; i<np; i++) count[i]=0;
 359       sectors_by_rows=(Int_t)TD->GetEntries();
 360       for (i=0; i<sectors_by_rows; i++) {
 361           if (!TD->GetEvent(i)) continue;
 362           Int_t sec,row;
 363           digp->AdjustSectorRow(digits->GetID(),sec,row);
 364           cerr<<sec<<' '<<row<<"                                     \r";
 365           digits->First();
 366           while (digits->Next()) {
 367               Int_t it=digits->CurrentRow(), ip=digits->CurrentColumn();
 368               Short_t dig = digits->GetDigit(it,ip);
 369               Int_t idx0=digits->GetTrackID(it,ip,0);
 370               Int_t idx1=digits->GetTrackID(it,ip,1);
 371               Int_t idx2=digits->GetTrackID(it,ip,2);
 372               if (idx0>=0 && dig>=zero) count[idx0]+=1;
 373               if (idx1>=0 && dig>=zero) count[idx1]+=1;
 374               if (idx2>=0 && dig>=zero) count[idx2]+=1;
 375           }
 376           for (Int_t j=0; j<np; j++) {
 377               if (count[j]>1) {
 378                  if (sec>=digp->GetNInnerSector())
 379                    if (row==nrow_up-1    ) good[j]|=0x1000;
 380                  if (sec>=digp->GetNInnerSector())
 381                    if (row==nrow_up-1-gap) good[j]|=0x800;
 382                  good[j]++;
 383               }
 384               count[j]=0;
 385           }
 386       }
 387       delete[] count;
 388       break;
 389    default:
 390       cerr<<"Invalid TPC version !\n";
 391       file->Close();
 392       exit(7);
 393    }
 394
 395    TTree *TH=gAlice->TreeH();
 396    //   TClonesArray *hits=TPC->Hits();
 397    Int_t npart=(Int_t)TH->GetEntries();
 398
 399    while (npart--) {
 400       AliTPChit *hit0=0;
 401
 402       TPC->ResetHits();
 403       TH->GetEvent(npart);
 404       AliTPChit * hit = (AliTPChit*) TPC->FirstHit(-1);
 405       while (hit){
 406         if (hit->fQ==0.) break;
 407         hit =  (AliTPChit*) TPC->NextHit();
 408       }
 409       if (hit) {
 410         hit0 = new AliTPChit(*hit); //Make copy of hit
 411         hit = hit0;
 412       }
 413       else continue;
 414       AliTPChit *hit1=(AliTPChit*)TPC->NextHit();
 415       if (hit1==0) continue;
 416       /*      Int_t nhits=hits->GetEntriesFast();
 417       if (nhits==0) continue;
 418       AliTPChit *hit;
 419       Int_t j;
 420       for (j=0; j<nhits-1; j++) {
 421          hit=(AliTPChit*)hits->UncheckedAt(j);
 422          if (hit->fQ==0.) break;
 423       }
 424       if (j==nhits-1) continue;
 425       AliTPChit *hit1=(AliTPChit*)hits->UncheckedAt(j+1);
 426       */
 427       if (hit1->fQ != 0.) continue;
 428       Int_t i=hit->Track();
 429       //      TParticle *p = (TParticle*)particles->UncheckedAt(i);
 430       TParticle *p = (TParticle*)gAlice->Particle(i);
 431
 432       if (p->GetFirstMother()>=0) continue;  //secondary particle
 433       if (good[i] < 0x1000+0x800+2+good_number) continue;
 434       if (p->Pt()<0.100) continue;
 435       if (TMath::Abs(p->Pz()/p->Pt())>0.999) continue;
 436
 437       gt[nt].lab=i;
 438       gt[nt].code=p->GetPdgCode();
 439 //**** px py pz - in global coordinate system, x y z - in local !
 440       gt[nt].px=hit->X(); gt[nt].py=hit->Y(); gt[nt].pz=hit->Z();
 441       Float_t cs,sn; digp->AdjustCosSin(hit1->fSector,cs,sn);
 442       gt[nt].x = hit1->X()*cs + hit1->Y()*sn;
 443       gt[nt].y =-hit1->X()*sn + hit1->Y()*cs;
 444       gt[nt].z = hit1->Z();
 445       nt++;
 446         if (hit0) delete hit0;
 447       cerr<<i<<"                \r";
 448       if (nt==max) {cerr<<"Too many good tracks !\n"; break;}
 449    }
 450    delete[] good;
 451
 452    //delete gAlice; gAlice=0;
 453
 454    file->Close();
 455    gBenchmark->Stop("AliTPCComparison");
 456    gBenchmark->Show("AliTPCComparison");
 457    return nt;
 458 }
 459
 460
 461