TPC/AliTPCPreprocessorOffline.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
  18 /*
  19   Responsible: marian.ivanov@cern.ch
  20   Code to analyze the TPC calibration and to produce OCDB entries
  21
  22
  23    .x ~/rootlogon.C
  24    gSystem->Load("libANALYSIS");
  25    gSystem->Load("libTPCcalib");
  26
  27    AliTPCPreprocessorOffline proces;
  28   process.CalibTimeGain("CalibObjects.root",run0,run1,ocdbPath);
  29   // take the raw calibration data from the file CalibObjects.root
  30   // and make a OCDB entry with run  validity run0-run1
  31   // results are stored at the ocdbPath - local or alien ...
  32   // default storage ""- data stored at current working directory
  33
  34 */
  35 #include "Riostream.h"
  36 #include <fstream>
  37 #include "TMap.h"
  38 #include "TGraphErrors.h"
  39 #include "AliExternalTrackParam.h"
  40 #include "TFile.h"
  41 #include "TGraph.h"
  42 #include "TMultiGraph.h"
  43 #include "TCanvas.h"
  44 #include "THnSparse.h"
  45 #include "TLegend.h"
  46 #include "TPad.h"
  47 #include "TH2D.h"
  48 #include "AliTPCROC.h"
  49 #include "AliTPCCalROC.h"
  50 #include "AliESDfriend.h"
  51 #include "AliTPCcalibTime.h"
  52 #include "AliSplineFit.h"
  53 #include "AliCDBMetaData.h"
  54 #include "AliCDBId.h"
  55 #include "AliCDBManager.h"
  56 #include "AliCDBStorage.h"
  57 #include "AliTPCcalibBase.h"
  58 #include "AliTPCcalibDB.h"
  59 #include "AliTPCcalibDButil.h"
  60 #include "AliRelAlignerKalman.h"
  61 #include "AliTPCParamSR.h"
  62 #include "AliTPCcalibTimeGain.h"
  63 #include "AliSplineFit.h"
  64 #include "AliTPCPreprocessorOffline.h"
  65
  66
  67 ClassImp(AliTPCPreprocessorOffline)
  68
  69 AliTPCPreprocessorOffline::AliTPCPreprocessorOffline():
  70   TNamed("TPCPreprocessorOffline","TPCPreprocessorOffline"),
  71   kMinEntries(500),                      // minimal number of entries for fit
  72   startRun(0),                         // start Run - used to make fast selection in THnSparse
  73   endRun(0),                           // end   Run - used to make fast selection in THnSparse
  74   startTime(0),                        // startTime - used to make fast selection in THnSparse
  75   endTime(0),                          // endTime   - used to make fast selection in THnSparse
  76   ocdbStorage(""),                   // path to the OCDB storage
  77   fVdriftArray(new TObjArray),
  78   fTimeDrift(0),
  79   fGraphMIP(0),                // graph time dependence of MIP
  80   fGraphCosmic(0),             // graph time dependence at Plateu
  81   fFitMIP(0),                  // fit of dependence - MIP
  82   fFitCosmic(0),               // fit of dependence - Plateu
  83   fGainArray(new TObjArray),               // array to be stored in the OCDB
  84   fGainMIP(0),          // calibration component for MIP
  85   fGainCosmic(0)       // calibration component for cosmic
  86 {
  87   //
  88   // default constructor
  89   //
  90 }
  91
  92 AliTPCPreprocessorOffline::~AliTPCPreprocessorOffline() {
  93   //
  94   // Destructor
  95   //
  96 }
  97
  98
  99
 100
 101 void AliTPCPreprocessorOffline::GetRunRange(AliTPCcalibTime* timeDrift){
 102   //
 103   // find the fist and last run
 104   //
 105   TObjArray *hisArray =timeDrift->GetHistoDrift();
 106   {for (Int_t i=0; i<hisArray->GetEntriesFast(); i++){
 107     THnSparse* addHist=(THnSparse*)hisArray->UncheckedAt(i);
 108     if (addHist->GetEntries()<kMinEntries) continue;
 109     if (!addHist) continue;
 110     TH1D* histo    =addHist->Projection(3);
 111     TH1D* histoTime=addHist->Projection(0);
 112     printf("%s\t%f\t%d\t%d\n",histo->GetName(), histo->GetEntries(),histo->FindFirstBinAbove(0),histo->FindLastBinAbove(0));
 113
 114     if (startRun<=0){
 115       startRun=histo->FindFirstBinAbove(0);
 116       endRun  =histo->FindLastBinAbove(0);
 117     }else{
 118       startRun=TMath::Min(histo->FindFirstBinAbove(0),startRun);
 119       endRun  =TMath::Max(histo->FindLastBinAbove(0),endRun);
 120     }
 121     if (startTime==0){
 122       startTime=histoTime->FindFirstBinAbove(0);
 123       endTime  =histoTime->FindLastBinAbove(0);
 124     }else{
 125       startTime=TMath::Min(histoTime->FindFirstBinAbove(0),startTime);
 126       endTime  =TMath::Max(histoTime->FindLastBinAbove(0),endTime);
 127     }
 128     delete histo;
 129     delete histoTime;
 130   }}
 131   if (startRun<0) startRun=0;
 132   if (endRun<0) endRun=100000000;
 133   printf("Run range  :\t%d-%d\n", startRun, endRun);
 134   printf("Time range :\t%d-%d\n", startTime, endTime);
 135
 136 }
 137
 138
 139
 140 void AliTPCPreprocessorOffline::CalibTimeVdrift(Char_t* file, Int_t ustartRun, Int_t uendRun, TString pocdbStorage){
 141   //
 142   //
 143   //
 144   if (pocdbStorage.Length()>0) ocdbStorage=pocdbStorage;
 145   else
 146   ocdbStorage="local://"+gSystem->GetFromPipe("pwd")+"/OCDB";
 147   //
 148   // 1. Initialization and run range setting
 149   TFile fcalib(file);
 150   fTimeDrift=(AliTPCcalibTime*)fcalib.Get("calibTime");
 151   startRun=ustartRun;
 152   endRun=ustartRun;
 153   TObjArray *hisArray =fTimeDrift->GetHistoDrift();
 154   GetRunRange(fTimeDrift);
 155   for (Int_t i=0; i<hisArray->GetEntriesFast(); i++){
 156     THnSparse* addHist=(THnSparse*)hisArray->At(i);
 157     if (!addHist) continue;
 158     if (startTime<endTime) addHist->GetAxis(0)->SetRange(startTime-1,endTime+1);
 159     if (startRun<endRun) addHist->GetAxis(3)->SetRange(startRun-1,endRun+1);
 160   }
 161   //
 162   //
 163   // 2. extraction of the information
 164   //
 165   fVdriftArray = new TObjArray();
 166   AddAlignmentGraphs(fVdriftArray,fTimeDrift);
 167   AddHistoGraphs(fVdriftArray,fTimeDrift,kMinEntries);
 168   AddLaserGraphs(fVdriftArray,fTimeDrift);
 169   //
 170   // 3. Append QA plots
 171   //
 172   MakeDefaultPlots(fVdriftArray,fVdriftArray);
 173   //
 174   //
 175   // 4. update of OCDB
 176   //
 177   //
 178
 179   UpdateOCDBDrift(ustartRun,uendRun,ocdbStorage);
 180 }
 181
 182 void AliTPCPreprocessorOffline::UpdateOCDBDrift( Int_t ustartRun, Int_t uendRun,  const char* storagePath ){
 183   //
 184   // Update OCDB
 185   //
 186   AliCDBMetaData *metaData= new AliCDBMetaData();
 187   metaData->SetObjectClassName("TObjArray");
 188   metaData->SetResponsible("Marian Ivanov");
 189   metaData->SetBeamPeriod(1);
 190   metaData->SetAliRootVersion("05-25-01"); //root version
 191   metaData->SetComment("Calibration of the time dependence of the drift velocity");
 192   AliCDBId* id1=NULL;
 193   id1=new AliCDBId("TPC/Calib/TimeDrift", ustartRun, uendRun);
 194   AliCDBStorage* gStorage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage(storagePath);
 195   gStorage->Put(fVdriftArray, (*id1), metaData);
 196 }
 197
 198
 199
 200 void AliTPCPreprocessorOffline::UpdateDriftParam(AliTPCParam *param, TObjArray *arr, Int_t lstartRun){
 201   //
 202   //  update the OCDB entry for the nominal time0
 203   //
 204   //
 205   //  AliTPCParam * param = AliTPCcalibDB::Instance()->GetParameters();
 206   AliTPCParam *paramNew = (AliTPCParam *)param->Clone();
 207   TGraphErrors *grT =  (TGraphErrors *)arr->FindObject("ALIGN_ITSM_TPC_T0");
 208   Double_t deltaTcm = TMath::Median(grT->GetN(),grT->GetY());
 209   Double_t deltaT   = deltaTcm/param->GetDriftV();
 210   paramNew->SetL1Delay(param->GetL1Delay()-deltaT);
 211   paramNew->Update();
 212
 213   AliCDBMetaData *metaData= new AliCDBMetaData();
 214   metaData->SetObjectClassName("TObjArray");
 215   metaData->SetResponsible("Marian Ivanov");
 216   metaData->SetBeamPeriod(1);
 217   metaData->SetAliRootVersion("05-25-02"); //root version
 218   metaData->SetComment("Updated calibration of nominal time 0");
 219   AliCDBId* id1=NULL;
 220   id1=new AliCDBId("TPC/Calib/Parameters", lstartRun, AliCDBRunRange::Infinity());
 221   AliCDBStorage* gStorage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage(ocdbStorage);
 222   gStorage->Put(param, (*id1), metaData);
 223
 224 }
 225
 226
 227 void AliTPCPreprocessorOffline::PrintArray(TObjArray *array){
 228   //
 229   //
 230   //
 231   Int_t entries = array->GetEntries();
 232   for (Int_t i=0; i<entries; i++){
 233     if (!array->At(i)) continue;
 234     printf("%d\t %s\n", i,  array->At(i)->GetName());
 235   }
 236 }
 237
 238
 239
 240 TGraphErrors* AliTPCPreprocessorOffline::FilterGraphDrift(TGraphErrors * graph, Float_t errSigmaCut, Float_t medianCutAbs){
 241   // 2 filters:
 242   //    1. filter graph - error cut errSigmaCut
 243   //    2. filter graph - medianCutAbs around median
 244   //
 245   // errSigmaCut   - cut on error
 246   // medianCutAbs  - cut on value around median
 247   Double_t dummy=0;               //
 248   //
 249   // 1. filter graph - error cut errSigmaCut
 250   //
 251   TGraphErrors *graphF;
 252   graphF = AliTPCcalibDButil::FilterGraphMedianErr(graph,errSigmaCut,dummy);
 253   delete graph;
 254   if (!graphF) return 0;
 255   graph = AliTPCcalibDButil::FilterGraphMedianErr(graphF,errSigmaCut,dummy);
 256   delete graphF;
 257   if (!graph) return 0;
 258   //
 259   // filter graph - kMedianCutAbs around median
 260   //
 261   graphF=FilterGraphMedianAbs(graph, medianCutAbs,dummy);
 262   delete graph;
 263   if (!graphF) return 0;
 264   graph=FilterGraphMedianAbs(graphF, medianCutAbs,dummy);
 265   delete graphF;
 266   if (!graph) return 0;
 267   return graph;
 268 }
 269
 270
 271
 272 TGraphErrors* AliTPCPreprocessorOffline::FilterGraphMedianAbs(TGraphErrors * graph, Float_t cut,Double_t &medianY){
 273   //
 274   // filter outlyer measurement
 275   // Only points around median +- cut filtered
 276   //
 277   if (!graph) return  0;
 278   Int_t kMinPoints=2;
 279   Int_t npoints0 = graph->GetN();
 280   Int_t npoints=0;
 281   Float_t  rmsY=0;
 282   Double_t *outx=new Double_t[npoints0];
 283   Double_t *outy=new Double_t[npoints0];
 284   Double_t *errx=new Double_t[npoints0];
 285   Double_t *erry=new Double_t[npoints0];
 286   //
 287   //
 288   if (npoints0<kMinPoints) return 0;
 289   for (Int_t iter=0; iter<3; iter++){
 290     npoints=0;
 291     for (Int_t ipoint=0; ipoint<npoints0; ipoint++){
 292       if (graph->GetY()[ipoint]==0) continue;
 293       if (iter>0 &&TMath::Abs(graph->GetY()[ipoint]-medianY)>cut) continue;
 294       outx[npoints]  = graph->GetX()[ipoint];
 295       outy[npoints]  = graph->GetY()[ipoint];
 296       errx[npoints]  = graph->GetErrorX(ipoint);
 297       erry[npoints]  = graph->GetErrorY(ipoint);
 298       npoints++;
 299     }
 300     if (npoints<=1) break;
 301     medianY  =TMath::Median(npoints,outy);
 302     rmsY   =TMath::RMS(npoints,outy);
 303   }
 304   TGraphErrors *graphOut=0;
 305   if (npoints>1) graphOut= new TGraphErrors(npoints,outx,outy,errx,erry);
 306   return graphOut;
 307 }
 308
 309
 310 void AliTPCPreprocessorOffline::AddHistoGraphs(  TObjArray * vdriftArray, AliTPCcalibTime *timeDrift, Int_t minEntries){
 311   //
 312   // Add graphs corresponding to the alignment
 313   //
 314   const Double_t kErrSigmaCut=5;      // error sigma cut - for filtering
 315   const Double_t kMedianCutAbs=0.03;  // error sigma cut - for filtering
 316   //
 317   TObjArray * array=timeDrift->GetHistoDrift();
 318   if (array){
 319     THnSparse* hist=NULL;
 320     // 2.a) cosmics with different triggers
 321     for (Int_t i=0; i<array->GetEntriesFast();i++){
 322       hist=(THnSparseF*)array->UncheckedAt(i);
 323       if(!hist) continue;
 324       if (hist->GetEntries()<minEntries) continue;
 325       //hist->Print();
 326       TString name=hist->GetName();
 327       Int_t dim[4]={0,1,2,3};
 328       THnSparse* newHist=hist->Projection(4,dim);
 329       newHist->SetName(name);
 330       TGraphErrors* graph=AliTPCcalibBase::FitSlices(newHist,2,0,400,100,0.05,0.95, kTRUE);
 331       printf("name=%s graph=%i, N=%i\n", name.Data(), graph==0, graph->GetN());
 332       Int_t pos=name.Index("_");
 333       name=name(pos,name.Capacity()-pos);
 334       TString graphName=graph->ClassName();
 335       graphName+=name;
 336       graphName.ToUpper();
 337       //
 338       graph = FilterGraphDrift(graph, kErrSigmaCut, kMedianCutAbs);
 339       if (!graph) {
 340         printf("Graph =%s filtered out\n", name.Data());
 341         continue;
 342       }
 343       //
 344       graph->SetMarkerStyle(i%8+20);
 345       graph->SetMarkerColor(i%7);
 346       graph->GetXaxis()->SetTitle("Time");
 347       graph->GetYaxis()->SetTitle("v_{dcor}");
 348       graph->SetName(graphName);
 349       graph->SetTitle(graphName);
 350       printf("Graph %d\t=\t%s\n", i, graphName.Data());
 351       vdriftArray->Add(graph);
 352     }
 353   }
 354 }
 355
 356
 357
 358
 359 void AliTPCPreprocessorOffline::AddAlignmentGraphs(  TObjArray * vdriftArray, AliTPCcalibTime *timeDrift){
 360   //
 361   // Add graphs corresponding to alignment to the object array
 362   //
 363   TObjArray *arrayITS=0;
 364   TObjArray *arrayTOF=0;
 365   TObjArray *arrayTRD=0;
 366   TMatrixD *mstatITS=0;
 367   TMatrixD *mstatTOF=0;
 368   TMatrixD *mstatTRD=0;
 369   //
 370   arrayITS=timeDrift->GetAlignITSTPC();
 371   arrayTRD=timeDrift->GetAlignTRDTPC();
 372   arrayTOF=timeDrift->GetAlignTOFTPC();
 373
 374   if (arrayITS->GetEntries()>0) mstatITS= AliTPCcalibDButil::MakeStatRelKalman(arrayITS,0.9,50,0.025);
 375   if (arrayTOF->GetEntries()>0) mstatTOF= AliTPCcalibDButil::MakeStatRelKalman(arrayTOF,0.9,1000,0.025);
 376   if (arrayTRD->GetEntries()>0) mstatTRD= AliTPCcalibDButil::MakeStatRelKalman(arrayTRD,0.9,50,0.025);
 377   //
 378   TObjArray * arrayITSP= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayITS,*mstatITS, 0, 5.);
 379   TObjArray * arrayITSM= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayITS,*mstatITS, 1, 5.);
 380   TObjArray * arrayITSB= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayITSP,arrayITSM);
 381   TObjArray * arrayTOFP= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTOF,*mstatTOF, 0, 5.);
 382   TObjArray * arrayTOFM= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTOF,*mstatTOF, 1, 5.);
 383   TObjArray * arrayTOFB= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTOFP,arrayTOFM);
 384
 385   TObjArray * arrayTRDP= 0x0;
 386   TObjArray * arrayTRDM= 0x0;
 387   TObjArray * arrayTRDB= 0x0;
 388   arrayTRDP= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTRD,*mstatTRD, 0, 5.);
 389   arrayTRDM= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTRD,*mstatTRD, 1, 5.);
 390   arrayTRDB= AliTPCcalibDButil::SmoothRelKalman(arrayTRDP,arrayTRDM);
 391   //
 392   //
 393   Int_t entries=TMath::Max(arrayITS->GetEntriesFast(),arrayTOF->GetEntriesFast());
 394   TObjArray *arrays[12]={arrayITS, arrayITSP, arrayITSM, arrayITSB,
 395                          arrayTRD, arrayTRDP, arrayTRDM, arrayTRDB,
 396                          arrayTOF, arrayTOFP, arrayTOFM, arrayTOFB};
 397   TString   grnames[12]={"ALIGN_ITS", "ALIGN_ITSP", "ALIGN_ITSM", "ALIGN_ITSB",
 398                          "ALIGN_TRD", "ALIGN_TRDP", "ALIGN_TRDM","ALIGN_TRDB",
 399                          "ALIGN_TOF", "ALIGN_TOFP", "ALIGN_TOFM","ALIGN_TOFB"};
 400   TString   grpar[9]={"DELTAPSI", "DELTATHETA", "DELTAPHI",
 401                       "DELTAX", "DELTAY", "DELTAZ",
 402                       "DRIFTVD", "T0", "VDGY"};
 403
 404
 405   TVectorD vX(entries);
 406   TVectorD vY(entries);
 407   TVectorD vEx(entries);
 408   TVectorD vEy(entries);
 409   TObjArray *arr=0;
 410   for (Int_t iarray=0; iarray<12; iarray++){
 411     arr = arrays[iarray];
 412     if (arr==0) continue;
 413     for (Int_t ipar=0; ipar<9; ipar++){
 414       Int_t counter=0;
 415       for (Int_t itime=0; itime<arr->GetEntriesFast(); itime++){
 416         AliRelAlignerKalman * kalman = (AliRelAlignerKalman *) arr->UncheckedAt(itime);
 417         if (!kalman) continue;
 418         vX[counter]=kalman->GetTimeStamp();
 419         vY[counter]=(*(kalman->GetState()))[ipar];
 420         if (ipar==6) vY[counter]=1./(*(kalman->GetState()))[ipar]-1;
 421         vEx[counter]=0;
 422         vEy[counter]=TMath::Sqrt((*(kalman->GetStateCov()))(ipar,ipar));
 423         counter++;
 424       }
 425
 426       TGraphErrors * graph=new TGraphErrors(counter, vX.GetMatrixArray(),
 427                                           vY.GetMatrixArray(),
 428                                           vEx.GetMatrixArray(),
 429                                           vEy.GetMatrixArray());
 430       TString grName=grnames[iarray];
 431       grName+="_TPC_";
 432       grName+=grpar[ipar];
 433       graph->SetName(grName.Data());
 434       vdriftArray->AddLast(graph);
 435     }
 436   }
 437 }
 438
 439
 440
 441
 442 void AliTPCPreprocessorOffline::AddLaserGraphs(  TObjArray * vdriftArray, AliTPCcalibTime *timeDrift){
 443   //
 444   // add graphs for laser
 445   //
 446   const Double_t delayL0L1 = 0.071;  //this is hack for 1/2 weeks
 447   THnSparse *hisN=0;
 448   TGraphErrors *grLaser[6]={0,0,0,0,0,0};
 449   hisN = timeDrift->GetHistVdriftLaserA(0);
 450   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserA(0)){
 451     grLaser[0]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserA(0),0,2,5,delayL0L1);
 452     grLaser[0]->SetName("GRAPH_MEAN_DELAY_LASER_ALL_A");
 453     vdriftArray->AddLast(grLaser[0]);
 454   }
 455   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserA(1)){
 456     grLaser[1]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserA(1),0,2,5);
 457     grLaser[1]->SetName("GRAPH_MEAN_DRIFT_LASER_ALL_A");
 458     vdriftArray->AddLast(grLaser[1]);
 459   }
 460   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserA(2)){
 461     grLaser[2]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserA(2),0,2,5);
 462     grLaser[2]->SetName("GRAPH_MEAN_GLOBALYGRADIENT_LASER_ALL_A");
 463     vdriftArray->AddLast(grLaser[2]);
 464   }
 465   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserC(0)){
 466     grLaser[3]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserC(0),0,2,5,delayL0L1);
 467     grLaser[3]->SetName("GRAPH_MEAN_DELAY_LASER_ALL_C");
 468     vdriftArray->AddLast(grLaser[3]);
 469   }
 470   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserC(1)){
 471     grLaser[4]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserC(1),0,2,5);
 472     grLaser[4]->SetName("GRAPH_MEAN_DRIFT_LASER_ALL_C");
 473     vdriftArray->AddLast(grLaser[4]);
 474   }
 475   if (timeDrift->GetHistVdriftLaserC(2)){
 476     grLaser[5]=MakeGraphFilter0(timeDrift->GetHistVdriftLaserC(2),0,2,5);
 477     grLaser[5]->SetName("GRAPH_MEAN_GLOBALYGRADIENT_LASER_ALL_C");
 478     vdriftArray->AddLast(grLaser[5]);
 479   }
 480   for (Int_t i=0; i<6;i++){
 481     if (grLaser[i]) {
 482       SetDefaultGraphDrift(grLaser[i], 1,(i+20));
 483       grLaser[i]->GetYaxis()->SetTitle("Laser Correction");
 484     }
 485   }
 486 }
 487
 488
 489 TGraphErrors * AliTPCPreprocessorOffline::MakeGraphFilter0(THnSparse *hisN, Int_t itime, Int_t ival, Int_t minEntries, Double_t offset){
 490   //
 491   // Make graph with mean values and rms
 492   //
 493   hisN->GetAxis(itime)->SetRange(0,100000000);
 494   hisN->GetAxis(ival)->SetRange(0,100000000);
 495   TH1 * hisT      = hisN->Projection(itime);
 496   TH1 * hisV      = hisN->Projection(ival);
 497   //
 498   Int_t firstBinA = hisT->FindFirstBinAbove(2);
 499   Int_t lastBinA  = hisT->FindLastBinAbove(2);
 500   Int_t firstBinV = hisV->FindFirstBinAbove(0);
 501   Int_t lastBinV  = hisV->FindLastBinAbove(0);
 502   hisN->GetAxis(itime)->SetRange(firstBinA,lastBinA);
 503   hisN->GetAxis(ival)->SetRange(firstBinV,lastBinV);
 504   Int_t entries=0;
 505   for (Int_t ibin=firstBinA; ibin<lastBinA; ibin++){
 506     Double_t cont = hisT->GetBinContent(ibin);
 507     if (cont<minEntries) continue;
 508     entries++;
 509   }
 510   TVectorD vecTime(entries);
 511   TVectorD vecMean0(entries);
 512   TVectorD vecRMS0(entries);
 513   TVectorD vecMean1(entries);
 514   TVectorD vecRMS1(entries);
 515   entries=0;
 516   {for (Int_t ibin=firstBinA; ibin<lastBinA; ibin++){
 517       Double_t cont = hisT->GetBinContent(ibin);
 518       if (cont<minEntries) continue;
 519       hisN->GetAxis(itime)->SetRange(ibin-1,ibin+1);
 520       Double_t time = hisT->GetBinCenter(ibin);
 521       TH1 * his = hisN->Projection(ival);
 522       Double_t nentries0= his->GetBinContent(his->FindBin(0));
 523       if (cont-nentries0<minEntries) continue;
 524       //
 525       his->SetBinContent(his->FindBin(0),0);
 526       vecTime[entries]=time;
 527       vecMean0[entries]=his->GetMean()+offset;
 528       vecMean1[entries]=his->GetMeanError();
 529       vecRMS0[entries] =his->GetRMS();
 530       vecRMS1[entries] =his->GetRMSError();
 531       delete his;
 532       entries++;
 533     }}
 534   delete hisT;
 535   delete hisV;
 536   TGraphErrors * graph =  new TGraphErrors(entries,vecTime.GetMatrixArray(), vecMean0.GetMatrixArray(),                                    0, vecMean1.GetMatrixArray());
 537   return graph;
 538 }
 539
 540
 541
 542
 543
 544
 545
 546
 547 void AliTPCPreprocessorOffline::SetDefaultGraphDrift(TGraph *graph, Int_t color, Int_t style){
 548   //
 549   //
 550   //
 551   graph->GetXaxis()->SetTimeDisplay(kTRUE);
 552   graph->GetXaxis()->SetTimeFormat("#splitline{%d/%m}{%H:%M}");
 553   graph->SetMaximum( 0.025);
 554   graph->SetMinimum(-0.025);
 555   graph->GetXaxis()->SetTitle("Time");
 556   graph->GetYaxis()->SetTitle("v_{dcorr}");
 557   //
 558   graph->GetYaxis()->SetLabelSize(0.03);
 559   graph->GetXaxis()->SetLabelSize(0.03);
 560   //
 561   graph->GetXaxis()->SetNdivisions(10,5,0);
 562   graph->GetYaxis()->SetNdivisions(10,5,0);
 563   //
 564   graph->GetXaxis()->SetLabelOffset(0.02);
 565   graph->GetYaxis()->SetLabelOffset(0.005);
 566   //
 567   graph->GetXaxis()->SetTitleOffset(1.3);
 568   graph->GetYaxis()->SetTitleOffset(1.2);
 569   //
 570   graph->SetMarkerColor(color);
 571   graph->SetLineColor(color);
 572   graph->SetMarkerStyle(style);
 573 }
 574
 575 void AliTPCPreprocessorOffline::SetPadStyle(TPad *pad, Float_t mx0, Float_t mx1, Float_t my0, Float_t my1){
 576   //
 577   //
 578   pad->SetTicks(1,1);
 579   pad->SetMargin(mx0,mx1,my0,my1);
 580 }
 581
 582
 583 void AliTPCPreprocessorOffline::MakeDefaultPlots(TObjArray * arr, TObjArray *picArray){
 584   //
 585   //
 586   //
 587   // margins
 588   Float_t mx0=0.12, mx1=0.1, my0=0.15, my1=0.1;
 589   //
 590   TGraphErrors* laserA       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("GRAPH_MEAN_DRIFT_LASER_ALL_A");
 591   TGraphErrors* laserC       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("GRAPH_MEAN_DRIFT_LASER_ALL_C");
 592   TGraphErrors* cosmic       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("TGRAPHERRORS_MEAN_VDRIFT_COSMICS_ALL");
 593   TGraphErrors* cross        =(TGraphErrors*)arr->FindObject("TGRAPHERRORS_VDRIFT_CROSS_ALL");
 594   TGraphErrors* itstpcP       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("ALIGN_ITSP_TPC_DRIFTVD");
 595   TGraphErrors* itstpcM       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("ALIGN_ITSM_TPC_DRIFTVD");
 596   TGraphErrors* itstpcB       =(TGraphErrors*)arr->FindObject("ALIGN_ITSB_TPC_DRIFTVD");
 597   //
 598   if (laserA)  SetDefaultGraphDrift(laserA,2,25);
 599   if (laserC)  SetDefaultGraphDrift(laserC,4,26);
 600   if (cosmic)  SetDefaultGraphDrift(cosmic,3,27);
 601   if (cross)   SetDefaultGraphDrift(cross,4,28);
 602   if (itstpcP) SetDefaultGraphDrift(itstpcP,2,29);
 603   if (itstpcM) SetDefaultGraphDrift(itstpcM,4,30);
 604   if (itstpcB) SetDefaultGraphDrift(itstpcB,1,31);
 605   //
 606   //
 607   TPad *pad=0;
 608   //
 609   // Laser-Laser
 610   //
 611   if (laserA&&laserC){
 612     pad = new TCanvas("TPCLaserVDrift","TPCLaserVDrift");
 613     laserA->Draw("alp");
 614     SetPadStyle(pad,mx0,mx1,my0,my1);
 615     laserA->Draw("apl");
 616     laserC->Draw("p");
 617     TLegend *legend = new TLegend(mx0+0.01,1-my1-0.2, 0.5, 1-my1-0.01, "Drift velocity correction");
 618     legend->AddEntry(laserA,"Laser A side");
 619     legend->AddEntry(laserC,"Laser C side");
 620     legend->Draw();
 621     picArray->AddLast(pad);
 622   }
 623
 624   if (itstpcP&&itstpcM){
 625     pad = new TCanvas("ITSTPC","ITSTPC");
 626     itstpcP->Draw("alp");
 627     SetPadStyle(pad,mx0,mx1,my0,my1);
 628     itstpcP->Draw("alp");
 629     gPad->Clear();
 630     itstpcM->Draw("apl");
 631     itstpcP->Draw("p");
 632     itstpcB->Draw("p");
 633     TLegend *legend = new TLegend(mx0+0.01,1-my1-0.2, 0.5, 1-my1-0.01, "Drift velocity correction");
 634     legend->AddEntry(itstpcP,"ITS-TPC smooth plus");
 635     legend->AddEntry(itstpcM,"ITS-TPC smooth minus");
 636     legend->AddEntry(itstpcB,"ITS-TPC smooth ");
 637     legend->Draw();
 638     picArray->AddLast(pad);
 639   }
 640
 641   if (itstpcB&&laserA){
 642     pad = new TCanvas("ITSTPC_LASER","ITSTPC_LASER");
 643     SetPadStyle(pad,mx0,mx1,my0,my1);
 644     laserA->Draw("alp");
 645     itstpcP->Draw("p");
 646     itstpcM->Draw("p");
 647     itstpcB->Draw("p");
 648     TLegend *legend = new TLegend(mx0+0.01,1-my1-0.2, 0.5, 1-my1-0.01, "Drift velocity correction");
 649     legend->AddEntry(laserA,"TPC laser");
 650     legend->AddEntry(itstpcP,"ITS-TPC smooth plus");
 651     legend->AddEntry(itstpcM,"ITS-TPC smooth minus");
 652     legend->AddEntry(itstpcB,"ITS-TPC smooth ");
 653     legend->Draw();
 654     picArray->AddLast(pad);
 655   }
 656
 657   if (itstpcP&&cross){
 658     pad = new TCanvas("ITSTPC_CROSS","ITSTPC_CROSS");
 659     SetPadStyle(pad,mx0,mx1,my0,my1);
 660     itstpcP->Draw("alp");
 661     pad->Clear();
 662     cross->Draw("ap");
 663     itstpcP->Draw("p");
 664     //
 665     TLegend *legend = new TLegend(mx0+0.01,1-my1-0.2, 0.5, 1-my1-0.01, "Drift velocity correction");
 666
 667     legend->AddEntry(cross,"TPC cross tracks");
 668     legend->AddEntry(itstpcB,"ITS-TPC smooth");
 669     legend->Draw();
 670     picArray->AddLast(pad);
 671   }
 672   if (itstpcP&&cosmic){
 673     pad = new TCanvas("ITSTPC_COSMIC","ITSTPC_COSMIC");
 674     SetPadStyle(pad,mx0,mx1,my0,my1);
 675     itstpcP->Draw("alp");
 676     pad->Clear();
 677     cosmic->Draw("ap");
 678     itstpcP->Draw("p");
 679     //
 680     TLegend *legend = new TLegend(mx0+0.01,1-my1-0.2, 0.5, 1-my1-0.01, "Drift velocity correction");
 681
 682     legend->AddEntry(cosmic,"TPC cross tracks0 up-down");
 683     legend->AddEntry(itstpcB,"ITS-TPC smooth");
 684     legend->Draw();
 685     picArray->AddLast(pad);
 686   }
 687 }
 688
 689
 690
 691
 692 void AliTPCPreprocessorOffline::CalibTimeGain(Char_t* fileName, Int_t startRunNumber, Int_t endRunNumber,  TString  pocdbStorage){
 693   //
 694   // Update OCDB gain
 695   //
 696   ReadGainGlobal(fileName);
 697   AnalyzeGain(startRunNumber,endRunNumber, 1000,1.43);
 698   MakeQAPlot(1.43);
 699   if (pocdbStorage.Length()==0) pocdbStorage+="local://"+gSystem->GetFromPipe("pwd")+"/OCDB";
 700   UpdateOCDBGain( startRunNumber, endRunNumber, pocdbStorage.Data());
 701 }
 702
 703
 704
 705
 706 void AliTPCPreprocessorOffline::ReadGainGlobal(Char_t* fileName){
 707   //
 708   // read calibration entries from file
 709   //
 710   TFile fcalib(fileName);
 711   TObjArray * array = (TObjArray*)fcalib.Get("TPCCalib");
 712   if (array){
 713     fGainMIP    = ( AliTPCcalibTimeGain *)array->FindObject("calibTimeGain");
 714     fGainCosmic = ( AliTPCcalibTimeGain *)array->FindObject("calibTimeGainCosmic");
 715   }else{
 716     fGainMIP    = ( AliTPCcalibTimeGain *)fcalib.Get("calibTimeGain");
 717     fGainCosmic = ( AliTPCcalibTimeGain *)fcalib.Get("calibTimeGainCosmic");
 718   }
 719   TH1 * hisT=0;
 720   Int_t firstBinA =0, lastBinA=0;
 721
 722   if (fGainCosmic){
 723     hisT= fGainCosmic->GetHistGainTime()->Projection(1);
 724     firstBinA = hisT->FindFirstBinAbove(2);
 725     lastBinA  = hisT->FindLastBinAbove(2);
 726     fGainCosmic->GetHistGainTime()->GetAxis(1)->SetRange(firstBinA,lastBinA);
 727     delete hisT;
 728   }
 729
 730   if (fGainMIP){
 731     hisT= fGainMIP->GetHistGainTime()->Projection(1);
 732     firstBinA = hisT->FindFirstBinAbove(2);
 733     lastBinA  = hisT->FindLastBinAbove(2);
 734     fGainMIP->GetHistGainTime()->GetAxis(1)->SetRange(firstBinA,lastBinA);
 735     delete hisT;
 736   }
 737
 738 }
 739
 740
 741
 742 Bool_t AliTPCPreprocessorOffline::AnalyzeGain(Int_t startRunNumber, Int_t endRunNumber, Int_t minEntriesGaussFit,  Float_t FPtoMIPratio){
 743   //
 744   //
 745   //
 746   fGainMIP->GetHistGainTime()->GetAxis(5)->SetRangeUser(startRunNumber, endRunNumber);
 747   // 1.) try to create MIP spline
 748   fGainMIP->GetHistGainTime()->GetAxis(2)->SetRangeUser(1.51,2.49); // only beam data
 749   fGainMIP->GetHistGainTime()->GetAxis(4)->SetRangeUser(0.39,0.51); // only MIP pions
 750   //
 751   fGraphMIP = AliTPCcalibBase::FitSlices(fGainMIP->GetHistGainTime(),0,1,minEntriesGaussFit,10,0.1,0.7);
 752   if (fGraphMIP->GetN()==0) fGraphMIP = 0x0;
 753   if (fGraphMIP) fFitMIP = AliTPCcalibTimeGain::MakeSplineFit(fGraphMIP);
 754   if (fGraphMIP) fGraphMIP->SetName("TGRAPHERRORS_MEAN_GAIN_BEAM_ALL");// set proper names according to naming convention
 755   fGainArray->AddAt(fFitMIP,0);
 756
 757
 758   // 2.) try to create Cosmic spline
 759   fGainCosmic->GetHistGainTime()->GetAxis(2)->SetRangeUser(0.51,1.49); // only cosmics
 760   fGainCosmic->GetHistGainTime()->GetAxis(4)->SetRangeUser(20,100);    // only Fermi-Plateau muons
 761   //
 762   fGraphCosmic = AliTPCcalibBase::FitSlices(fGainCosmic->GetHistGainTime(),0,1,minEntriesGaussFit,10);
 763   if (fGraphCosmic->GetN()==0) fGraphCosmic = 0x0;
 764   //
 765   if (fGraphCosmic) {
 766     for(Int_t i=0; i < fGraphCosmic->GetN(); i++) {
 767       fGraphCosmic->GetY()[i] /= FPtoMIPratio;
 768       fGraphCosmic->GetEY()[i] /= FPtoMIPratio;
 769     }
 770   }
 771   //
 772   if (fGraphCosmic) fFitCosmic = AliTPCcalibTimeGain::MakeSplineFit(fGraphCosmic);
 773   if (fGraphCosmic) fGraphCosmic->SetName("TGRAPHERRORS_MEAN_GAIN_COSMIC_ALL"); // set proper names according to naming convention
 774   fGainArray->AddAt(fFitCosmic,1);
 775   // with naming convention and backward compatibility
 776   fGainArray->AddAt(fGraphMIP,2);
 777   fGainArray->AddAt(fGraphCosmic,3);
 778   cout << "fGraphCosmic: " << fGraphCosmic << " fGraphMIP " << fGraphMIP << endl;
 779   return kTRUE;
 780
 781 }
 782
 783
 784
 785 void AliTPCPreprocessorOffline::UpdateOCDBGain(Int_t startRunNumber, Int_t endRunNumber, const Char_t *storagePath){
 786   //
 787   // Update OCDB entry
 788   //
 789   AliCDBMetaData *metaData= new AliCDBMetaData();
 790   metaData->SetObjectClassName("TObjArray");
 791   metaData->SetResponsible("Alexander Kalweit");
 792   metaData->SetBeamPeriod(1);
 793   metaData->SetAliRootVersion("05-24-00"); //root version
 794   metaData->SetComment("Calibration of the time dependence of the gain due to pressure and temperature changes.");
 795   AliCDBId id1("TPC/Calib/TimeGain", startRunNumber, endRunNumber);
 796   AliCDBStorage * gStorage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage(storagePath);
 797   gStorage->Put(fGainArray, id1, metaData);
 798 }
 799
 800 void AliTPCPreprocessorOffline::MakeQAPlot(Float_t  FPtoMIPratio) {
 801   //
 802   // Make QA plot to visualize results
 803   //
 804   //
 805   //
 806   if (fGraphCosmic) {
 807     TCanvas * canvasCosmic = new TCanvas("gain Cosmic", "time dependent gain QA histogram cosmic");
 808     canvasCosmic->cd();
 809     TH2D * gainHistoCosmic = fGainCosmic->GetHistGainTime()->Projection(0,1);
 810     gainHistoCosmic->SetDirectory(0);
 811     gainHistoCosmic->SetName("GainHistoCosmic");
 812     gainHistoCosmic->GetXaxis()->SetTimeDisplay(kTRUE);
 813     gainHistoCosmic->GetXaxis()->SetTimeFormat("#splitline{%d/%m}{%H:%M}");
 814     gainHistoCosmic->Draw("colz");
 815     fGraphCosmic->SetMarkerStyle(25);
 816     fGraphCosmic->Draw("lp");
 817     fGraphCosmic->SetMarkerStyle(25);
 818     TGraph * grfFitCosmic = fFitCosmic->MakeGraph(fGraphCosmic->GetX()[0],fGraphCosmic->GetX()[fGraphCosmic->GetN()-1],50000,0);
 819     if (grfFitCosmic) {
 820       for(Int_t i=0; i < grfFitCosmic->GetN(); i++) {
 821         grfFitCosmic->GetY()[i] *= FPtoMIPratio;
 822       }
 823       for(Int_t i=0; i < fGraphCosmic->GetN(); i++) {
 824         fGraphCosmic->GetY()[i] *= FPtoMIPratio;
 825       }
 826     }
 827     fGraphCosmic->Draw("lp");
 828     grfFitCosmic->SetLineColor(2);
 829     grfFitCosmic->Draw("lu");
 830     fGainArray->AddLast(gainHistoCosmic);
 831     fGainArray->AddLast(canvasCosmic->Clone());
 832     delete canvasCosmic;
 833   }
 834   if (fFitMIP) {
 835     TCanvas * canvasMIP = new TCanvas("gain MIP", "time dependent gain QA histogram MIP");
 836     canvasMIP->cd();
 837     TH2D * gainHistoMIP    = fGainMIP->GetHistGainTime()->Projection(0,1);
 838     gainHistoMIP->SetName("GainHistoCosmic");
 839     gainHistoMIP->SetDirectory(0);
 840     gainHistoMIP->GetXaxis()->SetTimeDisplay(kTRUE);
 841     gainHistoMIP->GetXaxis()->SetTimeFormat("#splitline{%d/%m}{%H:%M}");
 842     gainHistoMIP->Draw("colz");
 843     fGraphMIP->SetMarkerStyle(25);
 844     fGraphMIP->Draw("lp");
 845     TGraph * grfFitMIP = fFitMIP->MakeGraph(fGraphMIP->GetX()[0],fGraphMIP->GetX()[fGraphMIP->GetN()-1],50000,0);
 846     grfFitMIP->SetLineColor(2);
 847     grfFitMIP->Draw("lu");
 848     fGainArray->AddLast(gainHistoMIP);
 849     fGainArray->AddLast(canvasMIP->Clone());
 850     delete canvasMIP;
 851   }
 852 }
 853
 854
 855