TPC/AliTPCPRF2D.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 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.4.4.3  2000/06/26 07:39:42  kowal2
  19 Changes to obey the coding rules
  20
  21 Revision 1.4.4.2  2000/06/25 08:38:41  kowal2
  22 Splitted from AliTPCtracking
  23
  24 Revision 1.4.4.1  2000/06/14 16:48:24  kowal2
  25 Parameter setting improved. Removed compiler warnings
  26
  27 Revision 1.4  2000/04/17 09:37:33  kowal2
  28 removed obsolete AliTPCDigitsDisplay.C
  29
  30 Revision 1.3.8.2  2000/04/10 08:40:46  kowal2
  31
  32 Small changes by M. Ivanov, improvements of algorithms
  33
  34 Revision 1.3.8.1  2000/04/10 07:56:53  kowal2
  35 Not used anymore - removed
  36
  37 Revision 1.3  1999/10/05 17:15:46  fca
  38 Minor syntax for the Alpha OSF
  39
  40 Revision 1.2  1999/09/29 09:24:34  fca
  41 Introduction of the Copyright and cvs Log
  42
  43 */
  44
  45 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  46 //  AliTPCPRF2D -                                                              //
  47 //  Pad response function object in two dimesions                            //
  48 //  This class contains the basic functions for the                          //
  49 //  calculation of PRF according generic charge distribution                 //
  50 //  In Update function object calculate table of response function           //
  51 //  in discrete x and y position                                             //
  52 // This table is used for interpolation od response function in any position //
  53 // (function GetPRF)                                                          //
  54 //                                                                           //
  55 //  Origin: Marian Ivanov, Uni. of Bratislava, ivanov@fmph.uniba.sk          //
  56 //                                                                           //
  57 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  58
  59
  60 //
  61
  62 #include "TMath.h"
  63 #include "AliTPCPRF2D.h"
  64 #include "TF2.h"
  65 #include <iostream.h>
  66 #include <string.h>
  67 #include "TCanvas.h"
  68 #include "TPad.h"
  69 #include "TStyle.h"
  70 #include "TH1.h"
  71 #include "TH2.h"
  72 #include "TPaveText.h"
  73 #include "TText.h"
  74 //
  75
  76 extern TStyle * gStyle;
  77
  78 const Float_t AliTPCPRF2D::fgSQRT12=3.46;
  79 const Int_t   AliTPCPRF2D::fgNPRF = 100;
  80
  81
  82 static Double_t funGauss2D(Double_t *x, Double_t * par)
  83 {
  84 //Gauss function  -needde by the generic function object
  85   return ( TMath::Exp(-(x[0]*x[0])/(2*par[0]*par[0]))*
  86            TMath::Exp(-(x[1]*x[1])/(2*par[1]*par[1])));
  87
  88 }
  89
  90 static Double_t funCosh2D(Double_t *x, Double_t * par)
  91 {
  92  //Cosh function  -needde by the generic function object
  93   return ( 1/(TMath::CosH(3.14159*x[0]/(2*par[0]))*
  94            TMath::CosH(3.14159*x[1]/(2*par[1]))));
  95 }
  96
  97 static Double_t funGati2D(Double_t *x, Double_t * par)
  98 {
  99   //Gati function  -needde by the generic function object
 100   Float_t k3=par[1];
 101   Float_t k3R=TMath::Sqrt(k3);
 102   Float_t k2=(TMath::Pi()/2)*(1-k3R/2.);
 103   Float_t k1=k2*k3R/(4*TMath::ATan(k3R));
 104   Float_t l=x[0]/par[0];
 105   Float_t tan2=TMath::TanH(k2*l);
 106   tan2*=tan2;
 107   Float_t res = k1*(1-tan2)/(1+k3*tan2);
 108  //par[4] = is equal to k3Y
 109   k3=par[4];
 110   k3R=TMath::Sqrt(k3);
 111   k2=(TMath::Pi()/2)*(1-k3R/2.);
 112   k1=k2*k3R/(4*TMath::ATan(k3R));
 113   l=x[1]/par[0];
 114   tan2=TMath::TanH(k2*l);
 115   tan2*=tan2;
 116   res = res*k1*(1-tan2)/(1+k3*tan2);
 117   return res;
 118 }
 119
 120 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 121 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 122
 123 ClassImp(AliTPCPRF2D)
 124
 125 AliTPCPRF2D::AliTPCPRF2D()
 126 {
 127   //default constructor for response function object
 128   ffcharge = 0;
 129   fNPRF = fgNPRF ;
 130   fSigmaX = 0;
 131   fSigmaY = 0;
 132
 133   fGRF = 0;
 134   fkNorm = 1;
 135   fOrigSigmaY=0;
 136   fOrigSigmaX=0;
 137   fNdiv = 5;
 138   //set daault angels
 139   fChargeAngle = 0;
 140   fCosAngle = 0;
 141   //chewron default values
 142   SetPad(0.8,0.8);
 143   SetChevron(0.2,0.0,1.0);
 144   SetY(-0.2,0.2,2);
 145 }
 146
 147 AliTPCPRF2D::AliTPCPRF2D(const AliTPCPRF2D &prf)
 148 {
 149   //
 150   memcpy(this, &prf, sizeof(prf));
 151   ffcharge = new Float_t[fNPRF*fNYdiv];
 152   memcpy(ffcharge,prf.ffcharge, fNPRF*fNYdiv);
 153   fGRF = new TF2(*(prf.fGRF));
 154 }
 155
 156 AliTPCPRF2D & AliTPCPRF2D::operator = (const AliTPCPRF2D &prf)
 157 {
 158   //
 159   if (ffcharge) delete ffcharge;
 160   if (fGRF) delete fGRF;
 161   memcpy(this, &prf, sizeof(prf));
 162   ffcharge = new Float_t[fNPRF*fNYdiv];
 163   memcpy(ffcharge,prf.ffcharge, fNPRF*fNYdiv);
 164   fGRF = new TF2(*(prf.fGRF));
 165   return (*this);
 166 }
 167
 168
 169 AliTPCPRF2D::~AliTPCPRF2D()
 170 {
 171   //
 172   if (ffcharge!=0) delete [] ffcharge;
 173   if (fGRF !=0 ) fGRF->Delete();
 174 }
 175
 176 void AliTPCPRF2D::SetY(Float_t y1, Float_t y2, Int_t nYdiv)
 177 {
 178   //
 179   //set virtual line position
 180   //first and last line and number of lines
 181   fNYdiv = nYdiv;
 182   if (ffcharge!=0) delete [] ffcharge;
 183   ffcharge = new Float_t[fNPRF*fNYdiv];
 184   fY1=y1;
 185   fY2=y2;
 186 }
 187
 188 void AliTPCPRF2D::SetPad(Float_t width, Float_t height)
 189 {
 190   //set base chevron parameters
 191  fHeightFull=height;
 192  fWidth=width;
 193 }
 194 void AliTPCPRF2D::SetChevron(Float_t hstep,
 195                         Float_t shifty,
 196                         Float_t fac)
 197 {
 198   //set shaping of chewron parameters
 199   fHeightS=hstep;
 200   fShiftY=shifty;
 201   fK=fWidth*fac/hstep;
 202 }
 203
 204 void AliTPCPRF2D::SetChParam(Float_t width, Float_t height,
 205                   Float_t hstep, Float_t shifty, Float_t fac)
 206 {
 207   SetPad(width,height);
 208   SetChevron(hstep,shifty,fac);
 209 }
 210
 211
 212 Float_t AliTPCPRF2D::GetPRF(Float_t xin, Float_t yin, Bool_t inter)
 213 {
 214   //function which return pad response
 215   //for the charge in distance xin
 216   //return  cubic aproximation of PRF or PRF at nearest virtual wire
 217    if (ffcharge==0) return 0;
 218   //transform position to "wire position"
 219   Float_t y=fDYtoWire*(yin-fY1);
 220   if (fNYdiv == 1) y=fY1;
 221   //normaly it find nearest line charge
 222   if (inter ==kFALSE){
 223     Int_t i=Int_t(0.5+y);
 224     if (y<0) i=Int_t(-0.5+y);
 225     if ((i<0) || (i>=fNYdiv) ) return 0;
 226     fcharge   = &(ffcharge[i*fNPRF]);
 227     return GetPRFActiv(xin);
 228   }
 229   else{
 230     //make interpolation from more fore lines
 231     Int_t i= Int_t(y);
 232     if ((i<0) || (i>=fNYdiv) ) return 0;
 233     Float_t z0=0;
 234     Float_t z1=0;
 235     Float_t z2=0;
 236     Float_t z3=0;
 237     if (i>0) {
 238       fcharge =&(ffcharge[(i-1)*fNPRF]);
 239       z0 = GetPRFActiv(xin);
 240     }
 241     fcharge =&(ffcharge[i*fNPRF]);
 242     z1=GetPRFActiv(xin);
 243     if ((i+1)<fNYdiv){
 244       fcharge =&(ffcharge[(i+1)*fNPRF]);
 245       z2 = GetPRFActiv(xin);
 246     }
 247     if ((i+2)<fNYdiv){
 248       fcharge =&(ffcharge[(i+2)*fNPRF]);
 249       z3 = GetPRFActiv(xin);
 250     }
 251     Float_t a,b,c,d,k,l;
 252     a=z1;
 253     b=(z2-z0)/2.;
 254     k=z2-a-b;
 255     l=(z3-z1)/2.-b;
 256     d=l-2*k;
 257     c=k-d;
 258     Float_t dy=y-Float_t(i);
 259         Float_t res = a+b*dy+c*dy*dy+d*dy*dy*dy;
 260     return res;
 261   }
 262   return 0.;
 263 }
 264
 265
 266 Float_t AliTPCPRF2D::GetPRFActiv(Float_t xin)
 267 {
 268   //GEt response function on given charege line
 269   //return spline aproximaton
 270   Float_t x = (xin*fDStepM1)+fNPRF/2;
 271   Int_t i = Int_t(x);
 272
 273   if  ( (i>0) && ((i+2)<fNPRF)) {
 274     Float_t a,b,c,d,k,l;
 275     a = fcharge[i];
 276     b = (fcharge[i+1]-fcharge[i-1])*0.5;
 277     k = fcharge[i+1]-a-b;
 278     l = (fcharge[i+2]-fcharge[i])*0.5-b;
 279     d=l-2.*k;
 280     c=k-d;
 281     Float_t dx=x-Float_t(i);
 282     Float_t res = a+b*dx+c*dx*dx+d*dx*dx*dx;
 283     return res;
 284   }
 285   else return 0;
 286 }
 287
 288
 289 Float_t  AliTPCPRF2D::GetGRF(Float_t xin, Float_t yin)
 290 {
 291   //function which returnoriginal charge distribution
 292   //this function is just normalised for fKnorm
 293   if (fGRF != 0 )
 294     return fkNorm*fGRF->Eval(xin,yin)/fInteg;
 295       else
 296     return 0.;
 297 }
 298
 299
 300 void AliTPCPRF2D::SetParam( TF2 * GRF,  Float_t kNorm,
 301                        Float_t sigmaX, Float_t sigmaY)
 302 {
 303   //adjust parameters of the original charge distribution
 304   //and pad size parameters
 305    if (fGRF !=0 ) fGRF->Delete();
 306    fGRF = GRF;
 307    fkNorm = kNorm;
 308    if (sigmaX ==0) sigmaX=(fWidth+fK*fHeightS)/fgSQRT12;
 309    if (sigmaY ==0) sigmaY=(fWidth+fK*fHeightS)/fgSQRT12;
 310    fOrigSigmaX=sigmaX;
 311    fOrigSigmaY=sigmaY;
 312    fDStep = TMath::Sqrt(sigmaX*sigmaX+fWidth*fWidth/6.)/10.;
 313   sprintf(fType,"User");
 314 }
 315
 316
 317 void AliTPCPRF2D::SetGauss(Float_t sigmaX, Float_t sigmaY,
 318                       Float_t kNorm)
 319 {
 320   //
 321   // set parameters for Gauss generic charge distribution
 322   //
 323   fkNorm = kNorm;
 324   if (fGRF !=0 ) fGRF->Delete();
 325   fGRF = new TF2("fun",funGauss2D,-5.,5.,-5.,5.,4);
 326   funParam[0]=sigmaX;
 327   funParam[1]=sigmaY;
 328   funParam[2]=fK;
 329   funParam[3]=fHeightS;
 330   fOrigSigmaX=sigmaX;
 331   fOrigSigmaY=sigmaY;
 332   fGRF->SetParameters(funParam);
 333   fDStep = TMath::Sqrt(sigmaX*sigmaX+fWidth*fWidth/6.)/10.;
 334   //by default I set the step as one tenth of sigma
 335   sprintf(fType,"Gauss");
 336 }
 337
 338 void AliTPCPRF2D::SetCosh(Float_t sigmaX, Float_t sigmaY,
 339                      Float_t kNorm)
 340 {
 341   // set parameters for Cosh generic charge distribution
 342   //
 343   fkNorm = kNorm;
 344   if (fGRF !=0 ) fGRF->Delete();
 345   fGRF = new TF2("fun", funCosh2D,-5.,5.,-5.,5.,4);
 346   funParam[0]=sigmaX;
 347   funParam[1]=sigmaY;
 348   funParam[2]=fK;
 349   funParam[3]=fHeightS;
 350   fGRF->SetParameters(funParam);
 351   fOrigSigmaX=sigmaX;
 352   fOrigSigmaY=sigmaY;
 353   fDStep = TMath::Sqrt(sigmaX*sigmaX+fWidth*fWidth/6.)/10.;
 354   //by default I set the step as one tenth of sigma
 355   sprintf(fType,"Cosh");
 356 }
 357
 358 void AliTPCPRF2D::SetGati(Float_t K3X, Float_t K3Y,
 359                      Float_t padDistance,
 360                      Float_t kNorm)
 361 {
 362   // set parameters for Gati generic charge distribution
 363   //
 364   fkNorm = kNorm;
 365   if (fGRF !=0 ) fGRF->Delete();
 366   fGRF = new TF2("fun", funGati2D,-5.,5.,-5.,5.,5);
 367   fK3X=K3X;
 368   fK3Y=K3Y;
 369   fPadDistance=padDistance;
 370   funParam[0]=padDistance;
 371   funParam[1]=K3X;
 372   funParam[2]=fK;
 373   funParam[3]=fHeightS;
 374   funParam[4]=K3Y;
 375   fGRF->SetParameters(funParam);
 376   fOrigSigmaX=padDistance;
 377   fOrigSigmaY=padDistance;
 378   fDStep = TMath::Sqrt(padDistance*padDistance+fWidth*fWidth/6.)/10.;
 379   //by default I set the step as one tenth of sigma
 380   sprintf(fType,"Gati");
 381 }
 382
 383
 384
 385 void AliTPCPRF2D::Update()
 386 {
 387   //
 388   //update fields  with interpolated values for
 389   //PRF calculation
 390
 391   if ( fGRF == 0 ) return;
 392   //initialize interpolated values to 0
 393   Int_t i;
 394   //Float_t x;
 395   for (i =0; i<fNPRF*fNYdiv;i++)  ffcharge[i] = 0;
 396   //firstly calculate total integral of charge
 397
 398   ////////////////////////////////////////////////////////
 399   //I'm waiting for normal integral
 400   //in this moment only sum
 401   Float_t x2=  4*fOrigSigmaX;
 402   Float_t y2=  4*fOrigSigmaY;
 403   Float_t dx = fOrigSigmaX/Float_t(fNdiv*6);
 404   Float_t dy = fOrigSigmaY/Float_t(fNdiv*6);
 405   Int_t nx  = Int_t(0.5+x2/dx);
 406   Int_t ny  = Int_t(0.5+y2/dy);
 407   Int_t ix,iy;
 408   fInteg  = 0;
 409   Double_t dInteg =0;
 410   for (ix=-nx;ix<=nx;ix++)
 411     for ( iy=-ny;iy<=ny;iy++)
 412       dInteg+=fGRF->Eval(Float_t(ix)*dx,Float_t(iy)*dy)*dx*dy;
 413   /////////////////////////////////////////////////////
 414   fInteg =dInteg;
 415   if ( fInteg == 0 ) fInteg = 1;
 416
 417   for (i=0; i<fNYdiv; i++){
 418     if (fNYdiv == 1) fCurrentY = fY1;
 419     else
 420       fCurrentY = fY1+Double_t(i)*(fY2-fY1)/Double_t(fNYdiv-1);
 421     fcharge   = &(ffcharge[i*fNPRF]);
 422     Update1();
 423   }
 424   //calculate conversion coefitient to convert position to virtual wire
 425   fDYtoWire=Float_t(fNYdiv-1)/(fY2-fY1);
 426   fDStepM1=1/fDStep;
 427   UpdateSigma();
 428 }
 429
 430
 431
 432 void AliTPCPRF2D::Update1()
 433 {
 434   //
 435   //update fields  with interpolated values for
 436   //PRF calculation for given charge line
 437   Int_t i;
 438   Double_t x,dx,ddx,ddy,dddx,dddy;
 439   Double_t cos = TMath::Cos(fChargeAngle);
 440   Double_t sin = TMath::Sin(fChargeAngle);
 441
 442     //integrate charge over pad for different distance of pad
 443     for (i =0; i<fNPRF;i++)
 444       {
 445         //x in cm fWidth in cm
 446         //calculate integral
 447         Double_t xch = fDStep * (Double_t)(i-fNPRF/2);
 448         Double_t k=1;
 449         fcharge[i]=0;
 450
 451         for (Double_t y=-fHeightFull/2.-fShiftY;             //loop over chevron steps
 452              y<fHeightFull/2.;y+=fHeightS){
 453           Double_t y2=TMath::Min((y+fHeightS),Double_t(fHeightFull/2.));
 454           Double_t y1=TMath::Max((y),Double_t(-fHeightFull/2.));
 455           Double_t x1;
 456
 457           if (k>0)
 458             x1 = (y2-y1)*fK-(fWidth+fK*fHeightS)/2.;
 459           else
 460             x1 =-(fWidth+fK*fHeightS)/2. ;
 461           Double_t x2=x1+fWidth;
 462
 463           if (y2>y1) {
 464
 465             if ((x2-x1)*fNdiv<fOrigSigmaX) dx=(x2-x1);
 466             else{
 467               dx= fOrigSigmaX/Double_t(fNdiv);
 468               dx = (x2-x1)/Double_t(Int_t(3.5+(x2-x1)/dx));
 469             }
 470             Double_t dy;
 471             if ((y2-y1)*fNdiv<fOrigSigmaY) dy=(y2-y1);
 472             else{
 473               dy= fOrigSigmaY/Double_t(fNdiv);
 474               dy = (y2-y1)/Double_t(Int_t(3.5+(y2-y1)/dy));
 475             }
 476             //integrate between x1 x2 and y1 y2
 477             for (x=x1;x<x2+dx/2.;x+=dx)
 478               for (Double_t y=y1;y<y2+dy/2.;y+=dy){
 479                 if ( (y>(fCurrentY-(4.0*fOrigSigmaY))) &&
 480                      (y<(fCurrentY+(4.0*fOrigSigmaY)))){
 481                   Double_t xt=x-k*fK*(y-y1);
 482                   if ((TMath::Abs(xch-xt)<4*fOrigSigmaX)){
 483
 484                     ddx = xch-(xt+dx/2.);
 485                     ddy = fCurrentY-(y+dy/2.);
 486                     dddx = cos*ddx-sin*ddy;
 487                     dddy = sin*ddx+cos*ddy;
 488                     Double_t z0=fGRF->Eval(dddx,dddy);  //middle point
 489
 490                     ddx = xch-(xt+dx/2.);
 491                     ddy = fCurrentY-(y);
 492                     dddx = cos*ddx-sin*ddy;
 493                     dddy = sin*ddx+cos*ddy;
 494                     Double_t z1=fGRF->Eval(dddx,dddy);  //point down
 495
 496                     ddx = xch-(xt+dx/2.);
 497                     ddy = fCurrentY-(y+dy);
 498                     dddx = cos*ddx-sin*ddy;
 499                     dddy = sin*ddx+cos*ddy;
 500                     Double_t z3=fGRF->Eval(dddx,dddy);  //point up
 501
 502                     ddx = xch-(xt);
 503                     ddy = fCurrentY-(y+dy/2.);
 504                     dddx = cos*ddx-sin*ddy;
 505                     dddy = sin*ddx+cos*ddy;
 506                     Double_t z2=fGRF->Eval(dddx,dddy);  //point left
 507
 508                     ddx = xch-(xt+dx);
 509                     ddy = fCurrentY-(y+dy/2.);
 510                     dddx = cos*ddx-sin*ddy;
 511                     dddy = sin*ddx+cos*ddy;
 512                     Double_t z4=fGRF->Eval(dddx,dddy);  //point right
 513
 514                     if (z0<0) z0=0;
 515                     if (z1<0) z1=0;
 516                     if (z2<0) z2=0;
 517                     if (z3<0) z3=0;
 518                     if (z4<0) z4=0;
 519
 520                     Double_t c= (z3+z1-2*z0)/2.;
 521                     Double_t d= (z2+z4-2*z0)/2.;
 522                     Double_t z= (z0+c/12.+d/12.);
 523
 524                     if (z>0.)         fcharge[i]+=fkNorm*z*dx*dy/fInteg;
 525                   }
 526                 }
 527               }
 528           }
 529           k*=-1;
 530         }
 531       };
 532
 533 }
 534
 535 void AliTPCPRF2D::UpdateSigma()
 536 {
 537   //
 538   //calulate effective sigma X and sigma y of PRF
 539   fMeanX = 0;
 540   fMeanY = 0;
 541   fSigmaX = 0;
 542   fSigmaY = 0;
 543
 544   Float_t sum =0;
 545   Int_t i;
 546   Float_t x,y;
 547
 548   for (i=-1; i<=fNYdiv; i++){
 549     if (fNYdiv == 1) y = fY1;
 550     else
 551       y = fY1+Float_t(i)*(fY2-fY1)/Float_t(fNYdiv-1);
 552     for (x =-fNPRF*fDStep; x<fNPRF*fDStep;x+=fDStep)
 553       {
 554         //x in cm fWidth in cm
 555         Float_t weight = GetPRF(x,y);
 556         fSigmaX+=x*x*weight;
 557         fSigmaY+=y*y*weight;
 558         fMeanX+=x*weight;
 559         fMeanY+=y*weight;
 560         sum+=weight;
 561     };
 562   }
 563   if (sum>0){
 564     fMeanX/=sum;
 565     fMeanY/=sum;
 566     fSigmaX = TMath::Sqrt(fSigmaX/sum-fMeanX*fMeanX);
 567     fSigmaY = TMath::Sqrt(fSigmaY/sum-fMeanY*fMeanY);
 568   }
 569   else fSigmaX=0;
 570 }
 571
 572
 573 void AliTPCPRF2D::Streamer(TBuffer &R__b)
 574 {
 575    // Stream an object of class AliTPCPRF2D
 576
 577    if (R__b.IsReading()) {
 578       Version_t R__v = R__b.ReadVersion(); if (R__v) { }
 579       TObject::Streamer(R__b);
 580       //read chewron parameters
 581       R__b >> fHeightFull;
 582       R__b >> fHeightS;
 583       R__b >> fShiftY;
 584       R__b >> fWidth;
 585       R__b >> fK;
 586       R__b >> fSigmaX;
 587       R__b >> fSigmaY;
 588       R__b >> fMeanX;
 589       R__b >> fMeanY;
 590       //read charge parameters
 591       R__b.ReadFastArray(fType,5);
 592       R__b >> fOrigSigmaX;
 593       R__b >> fOrigSigmaY;
 594       R__b >> fkNorm;
 595       R__b >> fK3X;
 596       R__b >> fK3Y;
 597       R__b >> fPadDistance;
 598       R__b >> fInteg;
 599       //read functions
 600       if (fGRF!=0) {
 601         fGRF->Delete();
 602         fGRF=0;
 603       }
 604       if (strncmp(fType,"User",3)==0){
 605         fGRF= new TF2;
 606         R__b>>fGRF;
 607       }
 608       if (strncmp(fType,"Gauss",3)==0)
 609         fGRF = new TF2("fun",funGauss2D,-5.,5.,-5.,5.,4);
 610       if (strncmp(fType,"Cosh",3)==0)
 611         fGRF = new TF2("fun",funCosh2D,-5.,5.,-5.,5.,4);
 612        if (strncmp(fType,"Gati",3)==0)
 613         fGRF = new TF2("fun",funGati2D,-5.,5.,-5.,5.,5);
 614       //read interpolation parameters
 615       R__b >>fY1;
 616       R__b >>fY2;
 617       R__b >>fNYdiv;
 618       R__b >>fDStep;
 619       R__b >>fNPRF;
 620       if (ffcharge!=0) delete [] ffcharge;
 621       ffcharge = new Float_t[fNPRF*fNYdiv];
 622       R__b.ReadFastArray(ffcharge,fNPRF*fNYdiv);
 623       R__b.ReadFastArray(funParam,5);
 624       if (fGRF!=0) fGRF->SetParameters(funParam);
 625       //calculate conversion coefitient to convert position to virtual wire
 626       fDYtoWire=Float_t(fNYdiv-1)/(fY2-fY1);
 627       fDStepM1=1/fDStep;
 628    } else {
 629       R__b.WriteVersion(AliTPCPRF2D::IsA());
 630       TObject::Streamer(R__b);
 631       //write chewron parameters
 632       R__b << fHeightFull;
 633       R__b << fHeightS;
 634       R__b << fShiftY;
 635       R__b << fWidth;
 636       R__b << fK;
 637       R__b << fSigmaX;
 638       R__b << fSigmaY;
 639       R__b << fMeanX;
 640       R__b << fMeanY;
 641       //write charge parameters
 642       R__b.WriteFastArray(fType,5);
 643       R__b << fOrigSigmaX;
 644       R__b << fOrigSigmaY;
 645       R__b << fkNorm;
 646       R__b << fK3X;
 647       R__b << fK3Y;
 648       R__b << fPadDistance;
 649       R__b << fInteg;
 650
 651       if (strncmp(fType,"User",3)==0)   R__b <<fGRF;
 652       //write interpolation parameters
 653       R__b <<fY1;
 654       R__b <<fY2;
 655       R__b <<fNYdiv;
 656       R__b <<fDStep;
 657       R__b <<fNPRF;
 658       R__b.WriteFastArray(ffcharge,fNPRF*fNYdiv);
 659       R__b.WriteFastArray(funParam,5);
 660    }
 661 }
 662
 663
 664
 665
 666 void AliTPCPRF2D::DrawX(Float_t x1 ,Float_t x2,Float_t y, Bool_t inter)
 667 {
 668   //draw pad response function at interval <x1,x2> at  given y position
 669   if (fGRF==0) return ;
 670   const Int_t kN=100;
 671   char s[100];
 672   TCanvas  * c1 = new TCanvas("canPRF","Pad response function",700,900);
 673   c1->cd();
 674   TPad * pad1 = new TPad("pad1PRF","",0.05,0.61,0.95,0.97,21);
 675   pad1->Draw();
 676   TPad * pad2 = new TPad("pad2PRF","",0.05,0.22,0.95,0.60,21);
 677   pad2->Draw();
 678
 679   gStyle->SetOptFit(1);
 680   gStyle->SetOptStat(0);
 681   sprintf(s,"PRF response function for chevron pad");
 682   TH1F * hPRFc = new TH1F("hPRFc",s,kN+1,x1,x2);
 683   Float_t x=x1;
 684   Float_t y1;
 685
 686   for (Float_t i = 0;i<kN+1;i++)
 687     {
 688       x+=(x2-x1)/Float_t(kN);
 689       y1 = GetPRF(x,y,inter);
 690       hPRFc->Fill(x,y1);
 691     };
 692
 693   pad1->cd();
 694   fGRF->SetRange(x1,x1,x2,x2);
 695   fGRF->SetNpx(25);
 696   fGRF->SetNpy(25);
 697   fGRF->Draw("lego2");
 698   // hPRFo->Fit("gaus");
 699   gStyle->SetOptStat(1);
 700   pad2->cd();
 701   hPRFc->Fit("gaus");
 702   c1->cd();
 703   TPaveText * comment = new TPaveText(0.05,0.02,0.95,0.20,"NDC");
 704   comment->SetTextAlign(12);
 705   comment->SetFillColor(42);
 706   TText *title = comment->AddText("Chevron pad parameters:");
 707   title->SetTextSize(0.03);
 708   sprintf(s,"Full height of pad:  %2.2f",fHeightFull);
 709   comment->AddText(s);
 710   sprintf(s,"Height of one chevron unit h:  %2.2f cm",2*fHeightS);
 711   comment->AddText(s);
 712   sprintf(s,"Width of one chevron unit  w:  %2.2f cm",fWidth);
 713   comment->AddText(s);
 714   sprintf(s,"Overlap factor:  %2.2f",fK*fHeightS/fWidth);
 715   comment->AddText(s);
 716   sprintf(s,"Y position:  %2.2f ",y);
 717   comment->AddText(s);
 718   sprintf(s,"Sigma x of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaX);
 719   comment->AddText(s);
 720   sprintf(s,"Sigma y of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaY);
 721   comment->AddText(s);
 722   sprintf(s,"Type of original distribution: %s ",fType);
 723   comment->AddText(s);
 724   comment->Draw();
 725 }
 726
 727
 728
 729 void AliTPCPRF2D::DrawPRF(Float_t x1 ,Float_t x2,Float_t y1, Float_t y2,
 730                   Bool_t inter, Int_t Nx, Int_t Ny)
 731 {
 732   //Draw PRF in range x1,x2,y1,y2
 733   //with x binning Nx and y bining Ny
 734   char s[100];
 735   if (fGRF==0) return ;
 736   TCanvas  * c1 = new TCanvas("canPRF","Pad response function",700,900);
 737   c1->cd();
 738   TPad * pad1 = new TPad("pad1PRF","",0.05,0.61,0.95,0.97,21);
 739   pad1->Draw();
 740   TPad * pad2 = new TPad("pad2PRF","",0.05,0.22,0.95,0.60,21);
 741   pad2->Draw();
 742
 743   //  pad1->cd();
 744   //pad2->cd();
 745   gStyle->SetOptFit(1);
 746   gStyle->SetOptStat(0);
 747   sprintf(s,"PRF response function for chevron pad");
 748   TH2F * hPRFc = new TH2F("hPRFc",s,Nx+1,x1,x2,Ny+1,y1,y2);
 749   Float_t dx=(x2-x1)/Float_t(Nx);
 750   Float_t dy=(y2-y1)/Float_t(Ny) ;
 751   Float_t x,y,z;
 752   //  Float_t y2;
 753   for ( x = x1;x<=x2;x+=dx){
 754     for(y = y1;y<=y2;y+=dy)
 755       {
 756         z = GetPRF(x,y,inter);
 757         hPRFc->Fill(x,y,z);
 758       };
 759   }
 760   pad1->cd();
 761   fGRF->SetRange(x1,y1,x2,y2);
 762   fGRF->SetNpx(25);
 763   fGRF->SetNpy(25);
 764   fGRF->Draw("lego2");
 765   // hPRFo->Fit("gaus");
 766   gStyle->SetOptStat(1);
 767   pad2->cd();
 768   hPRFc->Draw("lego2");
 769   c1->cd();
 770   TPaveText * comment = new TPaveText(0.05,0.02,0.95,0.20,"NDC");
 771   comment->SetTextAlign(12);
 772   comment->SetFillColor(42);
 773   TText *title = comment->AddText("Chevron pad parameters:");
 774   title->SetTextSize(0.03);
 775   sprintf(s,"Full height of pad:  %2.2f",fHeightFull);
 776   comment->AddText(s);
 777   sprintf(s,"Height of one chevron unit h:  %2.2f cm",2*fHeightS);
 778   comment->AddText(s);
 779   sprintf(s,"Width of one chevron unit  w:  %2.2f cm",fWidth);
 780   comment->AddText(s);
 781   sprintf(s,"Overlap factor:  %2.2f",fK*fHeightS/fWidth);
 782   comment->AddText(s);
 783   sprintf(s,"Sigma x of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaX);
 784   comment->AddText(s);
 785   sprintf(s,"Sigma y of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaY);
 786   comment->AddText(s);
 787   sprintf(s,"Type of original distribution: %s ",fType);
 788   comment->AddText(s);
 789   comment->Draw();
 790 }
 791
 792 void AliTPCPRF2D::DrawDist(Float_t x1 ,Float_t x2,Float_t y1, Float_t y2,
 793                   Bool_t inter, Int_t Nx, Int_t Ny, Float_t thr)
 794 {
 795   //Draw COG (Centrum of Gravity)  distortion for  PRF in range x1,x2,y1,y2
 796   //with x binning Nx and y bining Ny
 797   //thr is the threshold for COG metheod
 798
 799   const Float_t kminth=0.00001;
 800   if (thr<kminth) thr=kminth;
 801   char s[100];
 802   if (fGRF==0) return ;
 803   TCanvas  * c1 = new TCanvas("padDistortion","COG distortion",700,900);
 804   c1->cd();
 805   TPad * pad1 = new TPad("CHARGE","",0.05,0.61,0.95,0.97,21);
 806   pad1->Draw();
 807   TPad * pad2 = new TPad("dist","",0.05,0.22,0.95,0.60,21);
 808   pad2->Draw();
 809
 810   //  pad1->cd();
 811   //pad2->cd();
 812   gStyle->SetOptFit(1);
 813   gStyle->SetOptStat(0);
 814   sprintf(s,"COG distortion (threshold=%2.2f)",thr);
 815   TH2F * hPRFDist = new TH2F("hDistortion",s,Nx+1,x1,x2,Ny+1,y1,y2);
 816   Float_t dx=(x2-x1)/Float_t(Nx);
 817   Float_t dy=(y2-y1)/Float_t(Ny) ;
 818   Float_t x,y,z,ddx;
 819   //  Float_t y2;
 820   for ( x = x1;x<(x2+3.1*dx);x+=dx)
 821     for(y = y1;y<(y2+3.1*dx);y+=dy)
 822       {
 823         Float_t sumx=0;
 824         Float_t sum=0;
 825         for (Int_t i=-3;i<=3;i++)
 826         //      for (Float_t padx=-fWidth;padx<(fWidth*1.1);padx+=fWidth)
 827           {
 828             Float_t padx=Float_t(i)*fWidth;
 829             z = GetPRF(x-padx,y,inter);
 830             if (z>thr){
 831               sum+=z;
 832               sumx+=z*padx;
 833             }
 834           };
 835         if (sum>kminth)
 836           {
 837             ddx = (x-(sumx/sum));
 838           }
 839         else ddx=-1;
 840         if (TMath::Abs(ddx)<10)         hPRFDist->Fill(x,y,ddx);
 841       }
 842   pad1->cd();
 843   fGRF->SetRange(x1,y1,x2,y2);
 844   fGRF->SetNpx(25);
 845   fGRF->SetNpy(25);
 846   fGRF->Draw("lego2");
 847   // hPRFo->Fit("gaus");
 848   //  gStyle->SetOptStat(1);
 849   pad2->cd();
 850   hPRFDist->Draw("lego2");
 851
 852   c1->cd();
 853   TPaveText * comment = new TPaveText(0.05,0.02,0.95,0.20,"NDC");
 854   comment->SetTextAlign(12);
 855   comment->SetFillColor(42);
 856   //  TText *title = comment->AddText("Distortion of COG method");
 857   //  title->SetTextSize(0.03);
 858   TText * title = comment->AddText("Chevron pad parameters:");
 859   title->SetTextSize(0.03);
 860   sprintf(s,"Full height of pad:  %2.2f",fHeightFull);
 861   comment->AddText(s);
 862   sprintf(s,"Height of one chevron unit h:  %2.2f cm",2*fHeightS);
 863   comment->AddText(s);
 864   sprintf(s,"Width of one chevron unit  w:  %2.2f cm",fWidth);
 865   comment->AddText(s);
 866   sprintf(s,"Overlap factor:  %2.2f",fK*fHeightS/fWidth);
 867   comment->AddText(s);
 868   sprintf(s,"Sigma x of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaX);
 869   comment->AddText(s);
 870   sprintf(s,"Sigma y of original distribution: %2.2f ",fOrigSigmaY);
 871   comment->AddText(s);
 872   sprintf(s,"Type of original distribution: %s ",fType);
 873   comment->AddText(s);
 874   comment->Draw();
 875
 876 }
 877