TPC/AliTPCQADataMakerRec.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2007, 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 /* $Id: $ */
  18
  19 /*
  20   Based on AliPHOSQADataMaker
  21   Produces the data needed to calculate the quality assurance.
  22   All data must be mergeable objects.
  23   P. Christiansen, Lund, January 2008
  24
  25   Updated July 2011:
  26   ==================
  27
  28   Major changes to accomodate updates of general DQM/QA changes to have per
  29   trigger histograms (for a given event specie).
  30
  31   1) One instance of AliTPCdataQA only. (This also solves some old wishes by
  32   offline team to use less memory because event the 2d arrays for this object
  33   is not used). This now has a new flag for only keeping DQM info event by
  34   event! For this reason there is no need for a special DQM reset any more
  35   between runs!
  36
  37   2) Fill the histogram for each event. The histograms are no longer filled
  38   from the AliTPCdataQA but per event.
  39
  40   3) Use profiles for the RAW info. By adding the profiles event by event we
  41   get the correct event averages WITHOUT having to normalize in the end!
  42   Results should therefore also be directly mergable when that feature will
  43   come. (none of the other histograms are merged).
  44
  45   This means that from the DQM/QA point of view the TPC DQM is now fully
  46   standard and should ease future developments.
  47
  48   Updated June 2010:
  49   ==================
  50
  51   The "beautification" of the online DQM histograms have been moved to
  52   an amore macro.
  53
  54   The per event RAW histograms have been modified in AliTPCdataQA and
  55   the copies have therefore also been modified here.
  56
  57   The AliTPCdataQA can now be configured a bit from here: time bin
  58   range (extended default range to 1-1000, event range at start:
  59   0-100000, 1000 events per bin). (At least the parameters are not
  60   hardcoded:-)
  61
  62   Implementation:
  63   ===============
  64
  65   For the QA of the RAW data we use the class, AliTPCdataQA, from the
  66   existing TPC Calibration framework (which is more advanced than the
  67   standard QA framework) and extract the histograms at the end. The
  68   Analyse method of the AliTPCdataQA class is called in the method,
  69   EndOfDetectorCycle, and there also: 1d histogram(s) are projected
  70   and added to the QA list.
  71 */
  72
  73 #include "AliTPCQADataMakerRec.h"
  74
  75 // --- ROOT system ---
  76 #include <TClonesArray.h>
  77 #include <TString.h>
  78 #include <TSystem.h>
  79 #include <TBox.h>
  80 #include <TLine.h>
  81 #include <TAxis.h>
  82 #include <TH1.h>
  83 #include <TProfile.h>
  84 #include <TProfile2D.h>
  85
  86 // --- Standard library ---
  87
  88 // --- AliRoot header files ---
  89 #include "AliQAChecker.h"
  90 #include "AliESDEvent.h"
  91 #include "AliESDtrack.h"
  92 #include "AliLog.h"
  93 #include "AliTPCCalPad.h"
  94 #include "AliTPCCalROC.h"
  95 #include "AliTPCClustersRow.h"
  96 #include "AliTPCclusterMI.h"
  97 #include "AliSimDigits.h"
  98 #include <AliDetectorRecoParam.h>
  99
 100
 101 ClassImp(AliTPCQADataMakerRec)
 102
 103 //____________________________________________________________________________
 104 AliTPCQADataMakerRec::AliTPCQADataMakerRec() :
 105 AliQADataMakerRec(AliQAv1::GetDetName(AliQAv1::kTPC),
 106                   "TPC Rec Quality Assurance Data Maker"),
 107 fTPCdataQA(NULL),
 108 fRawFirstTimeBin(1),
 109 fRawLastTimeBin(1000)
 110 {
 111   // ctor
 112
 113   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 114     fMapping[i] = 0;
 115 }
 116
 117 //____________________________________________________________________________
 118 AliTPCQADataMakerRec::AliTPCQADataMakerRec(const AliTPCQADataMakerRec& qadm) :
 119   AliQADataMakerRec(),
 120   fTPCdataQA(NULL),
 121   fRawFirstTimeBin(qadm.GetRawFirstTimeBin()),
 122   fRawLastTimeBin(qadm.GetRawLastTimeBin())
 123 {
 124   //copy ctor
 125   // Does not copy the calibration object, instead InitRaws have to be
 126   // called again
 127   SetName((const char*)qadm.GetName()) ;
 128   SetTitle((const char*)qadm.GetTitle());
 129
 130   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 131     fMapping[i] = 0;
 132 }
 133
 134 //__________________________________________________________________
 135 AliTPCQADataMakerRec& AliTPCQADataMakerRec::operator = (const AliTPCQADataMakerRec& qadm )
 136 {
 137   // Equal operator.
 138   this->~AliTPCQADataMakerRec();
 139   new(this) AliTPCQADataMakerRec(qadm);
 140   return *this;
 141 }
 142
 143 //__________________________________________________________________
 144 AliTPCQADataMakerRec::~AliTPCQADataMakerRec()
 145 {
 146   // Destructor
 147   delete fTPCdataQA;
 148
 149   for(Int_t i = 0; i < 6; i++)
 150     delete fMapping[i];
 151 }
 152
 153 //____________________________________________________________________________
 154 void AliTPCQADataMakerRec::EndOfDetectorCycle(AliQAv1::TASKINDEX_t task, TObjArray ** list)
 155 {
 156   //Detector specific actions at end of cycle
 157   ResetEventTrigClasses();
 158
 159   AliQAChecker::Instance()->Run(AliQAv1::kTPC, task, list) ;
 160 }
 161
 162
 163 //____________________________________________________________________________
 164 void AliTPCQADataMakerRec::InitESDs()
 165 {
 166   //create ESDs histograms in ESDs subdir
 167   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 168   const Bool_t image    = kTRUE ;
 169
 170   TH1F * histESDclusters =
 171     new TH1F("hESDclusters", "N TPC clusters per track; N clusters; Counts",
 172              160, 0, 160);
 173   histESDclusters->Sumw2();
 174   Add2ESDsList(histESDclusters, kClusters, !expert, image);
 175
 176   TH1F * histESDratio =
 177     new TH1F("hESDratio", "Ratio: TPC clusters / findable; Ratio: cluster/findable; Counts",
 178              100, 0, 1);
 179   histESDratio->Sumw2();
 180   Add2ESDsList(histESDratio, kRatio, !expert, image);
 181
 182   TH1F * histESDpt =
 183     new TH1F("hESDpt", "P_{T} distribution; p_{T} [GeV/c]; Counts",
 184              50, 0, 5);
 185   histESDpt->Sumw2();
 186   Add2ESDsList(histESDpt, kPt, !expert, image);
 187   //
 188   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kESDS); // this should be the last line
 189 }
 190
 191 //____________________________________________________________________________
 192 void AliTPCQADataMakerRec::InitRaws()
 193 {
 194   //
 195   // Adding the raw
 196   //
 197
 198   // Modified: 7/7 - 2008
 199   // Laurent Aphecetche pointed out that the mapping was read from file
 200   // for each event, so now we read in the map here and set if for
 201   // the raw data qa
 202   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 203   const Bool_t saveCorr = kTRUE ;
 204   const Bool_t image    = kTRUE ;
 205
 206   // It might happen that we will be in this method a few times
 207   // (we create the dataQA at the first call to this method)
 208   if(!fTPCdataQA) {
 209     fTPCdataQA = new AliTPCdataQA();
 210     LoadMaps(); // Load Altro maps
 211     fTPCdataQA->SetAltroMapping(fMapping); // set Altro mapping
 212     fTPCdataQA->SetRangeTime(fRawFirstTimeBin, fRawLastTimeBin); // set time bin interval
 213     fTPCdataQA->SetIsDQM(kTRUE);
 214   }
 215
 216   TProfile * histRawsOccupancyVsSector =
 217     new TProfile("hRawsOccupancyVsSector", "Occupancy vs sector; Sector; Occupancy",
 218              72, 0, 72);
 219   histRawsOccupancyVsSector->SetMarkerStyle(20);
 220   histRawsOccupancyVsSector->SetOption("P");
 221   histRawsOccupancyVsSector->SetStats(kFALSE);
 222   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 223     Add2RawsList(histRawsOccupancyVsSector, kRawsOccupancyVsSector, expert, image, !saveCorr);
 224   else
 225     Add2RawsList(histRawsOccupancyVsSector, kRawsOccupancyVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 226
 227   TProfile * histRawsQVsSector =
 228     new TProfile("hRawsQVsSector", "<Q> vs sector; Sector; <Q>",
 229              72, 0, 72);
 230   Add2RawsList(histRawsQVsSector, kRawsQVsSector, expert, !image, !saveCorr);
 231
 232   TProfile * histRawsQmaxVsSector =
 233     new TProfile("hRawsQmaxVsSector", "<Qmax> vs sector; Sector; <Qmax>",
 234              72, 0, 72);
 235   histRawsQmaxVsSector->SetMarkerStyle(20);
 236   histRawsQmaxVsSector->SetOption("P");
 237   histRawsQmaxVsSector->SetStats(kFALSE);
 238   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 239     Add2RawsList(histRawsQmaxVsSector, kRawsQmaxVsSector, expert, image, !saveCorr);
 240   else
 241     Add2RawsList(histRawsQmaxVsSector, kRawsQmaxVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 242
 243   TProfile2D * histRawsOccupancy2dVsSector =
 244     new TProfile2D("hRawsOccupancy2dVsSector", "Occupancy vs sector; Sector; Patch",
 245                    72, 0, 36, 6, 0, 6);
 246   histRawsOccupancy2dVsSector->SetOption("COLZ");
 247   histRawsOccupancy2dVsSector->SetStats(kFALSE);
 248   if ( GetRecoParam()->GetEventSpecie() == AliRecoParam::kCalib )
 249     Add2RawsList(histRawsOccupancy2dVsSector, kRawsOccupancy2dVsSector, expert, image, !saveCorr);
 250   else
 251     Add2RawsList(histRawsOccupancy2dVsSector, kRawsOccupancy2dVsSector, !expert, image, !saveCorr);
 252
 253   //
 254   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kRAWS); // this should be the last line
 255 }
 256
 257 //____________________________________________________________________________
 258 void AliTPCQADataMakerRec::InitDigits()
 259 {
 260   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 261   const Bool_t image    = kTRUE ;
 262   TH1F * histDigitsADC =
 263     new TH1F("hDigitsADC", "Digit ADC distribution; ADC; Counts",
 264              1000, 0, 1000);
 265   histDigitsADC->Sumw2();
 266   Add2DigitsList(histDigitsADC, kDigitsADC, !expert, image);
 267   //
 268   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kDIGITS); // this should be the last line
 269 }
 270
 271 //____________________________________________________________________________
 272 void AliTPCQADataMakerRec::InitRecPoints()
 273 {
 274   const Bool_t expert   = kTRUE ;
 275   const Bool_t image    = kTRUE ;
 276
 277   TH1F * histRecPointsQmaxShort =
 278     new TH1F("hRecPointsQmaxShort", "Qmax distrbution (short pads); Qmax; Counts",
 279              100, 0, 300);
 280   histRecPointsQmaxShort->Sumw2();
 281   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxShort, kQmaxShort, !expert, image);
 282
 283   TH1F * histRecPointsQmaxMedium =
 284     new TH1F("hRecPointsQmaxMedium", "Qmax distrbution (medium pads); Qmax; Counts",
 285              100, 0, 300);
 286   histRecPointsQmaxMedium->Sumw2();
 287   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxMedium, kQmaxMedium, !expert, image);
 288
 289   TH1F * histRecPointsQmaxLong =
 290     new TH1F("hRecPointsQmaxLong", "Qmax distrbution (long pads); Qmax; Counts",
 291              100, 0, 300);
 292   histRecPointsQmaxLong->Sumw2();
 293   Add2RecPointsList(histRecPointsQmaxLong, kQmaxLong, !expert, image);
 294
 295   TH1F * histRecPointsQShort =
 296     new TH1F("hRecPointsQShort", "Q distrbution (short pads); Q; Counts",
 297              100, 0, 2000);
 298   histRecPointsQShort->Sumw2();
 299   Add2RecPointsList(histRecPointsQShort, kQShort, !expert, image);
 300
 301   TH1F * histRecPointsQMedium =
 302     new TH1F("hRecPointsQMedium", "Q distrbution (medium pads); Q; Counts",
 303              100, 0, 2000);
 304   histRecPointsQMedium->Sumw2();
 305   Add2RecPointsList(histRecPointsQMedium, kQMedium, !expert, image);
 306
 307   TH1F * histRecPointsQLong =
 308     new TH1F("hRecPointsQLong", "Q distrbution (long pads); Q; Counts",
 309              100, 0, 2000);
 310   histRecPointsQLong->Sumw2();
 311   Add2RecPointsList(histRecPointsQLong, kQLong, !expert, image);
 312
 313   TH1F * histRecPointsRow =
 314     new TH1F("hRecPointsRow", "Clusters per row; Row; Counts",
 315              159, 0, 159);
 316   histRecPointsRow->Sumw2();
 317   Add2RecPointsList(histRecPointsRow, kRow, !expert, image);
 318   //
 319   ClonePerTrigClass(AliQAv1::kRECPOINTS); // this should be the last line
 320 }
 321
 322 //____________________________________________________________________________
 323 void AliTPCQADataMakerRec::MakeESDs(AliESDEvent * esd)
 324 {
 325   // make QA data from ESDs
 326
 327   const Int_t nESDTracks = esd->GetNumberOfTracks();
 328   Int_t nTPCtracks = 0;
 329   for(Int_t i = 0; i < nESDTracks; i++) {
 330
 331     AliESDtrack * track = esd->GetTrack(i);
 332
 333     if ((track->GetStatus() & AliESDtrack::kTPCrefit)==0)
 334       continue;
 335
 336     nTPCtracks++;
 337
 338     Int_t nTPCclusters         = track->GetTPCNcls();
 339     Int_t nTPCclustersFindable = track->GetTPCNclsF();
 340     if ( nTPCclustersFindable<=0) continue;
 341     FillESDsData(kClusters,nTPCclusters);
 342     FillESDsData(kRatio,Float_t(nTPCclusters)/Float_t(nTPCclustersFindable));
 343     FillESDsData(kPt,track->Pt());
 344   }
 345   //
 346   IncEvCountCycleESDs();
 347   IncEvCountTotalESDs();
 348   //
 349 }
 350
 351 //____________________________________________________________________________
 352 void AliTPCQADataMakerRec::MakeRaws(AliRawReader* rawReader)
 353 {
 354   //
 355   // To make QA for the RAW data we use the TPC Calibration framework
 356   // to handle the data and then in the end extract the data
 357   //
 358
 359   GetRawsData(0); // dummy call to init raw data
 360   rawReader->Reset() ;
 361   if (! fTPCdataQA ) {
 362
 363     AliError("No TPC data QA (no call to InitRaws?)!!!!") ;
 364   } else {
 365
 366     if(fTPCdataQA->GetIsDQM() == kFALSE)
 367       AliError("Data QA has to be initialized as DQM!!!!") ;
 368
 369     // Fill profile data
 370     fTPCdataQA->ResetProfiles();
 371
 372     if(fTPCdataQA->ProcessEvent(rawReader)) { // means that TPC data was processed
 373
 374       fTPCdataQA->FillOccupancyProfile();
 375
 376       // Fill histograms
 377       TObjArray *arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsOccupancyVsSector); // all kRawsOccupancyVsSector clones matching to triggers
 378       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 379         TProfile* hRawsOccupancyVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 380         if (hRawsOccupancyVsSector) hRawsOccupancyVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistOccVsSector());
 381       }
 382       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsOccupancy2dVsSector);
 383       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 384         TProfile2D* hRawsOccupancy2dVsSector = dynamic_cast<TProfile2D*>(arrRW->At(ih));
 385         if (hRawsOccupancy2dVsSector) hRawsOccupancy2dVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistOcc2dVsSector());
 386       }
 387       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsQVsSector);
 388       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 389         TProfile* hRawsQVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 390         if (hRawsQVsSector) hRawsQVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistQVsSector());
 391       }
 392       arrRW = GetMatchingRawsData(kRawsQmaxVsSector);
 393       for (int ih=arrRW->GetEntriesFast();ih--;) {
 394         TProfile* hRawsQmaxVsSector = dynamic_cast<TProfile*>(arrRW->At(ih));
 395         if (hRawsQmaxVsSector) hRawsQmaxVsSector->Add(fTPCdataQA->GetHistQmaxVsSector());
 396       }
 397       //
 398       IncEvCountCycleRaws();
 399       IncEvCountTotalRaws();
 400       //
 401     }
 402   }
 403 }
 404
 405 //____________________________________________________________________________
 406 void AliTPCQADataMakerRec::MakeDigits(TTree* digitTree)
 407 {
 408
 409   TBranch* branch = digitTree->GetBranch("Segment");
 410   AliSimDigits* digArray = 0;
 411   branch->SetAddress(&digArray);
 412
 413   Int_t nEntries = Int_t(digitTree->GetEntries());
 414
 415   for (Int_t n = 0; n < nEntries; n++) {
 416
 417     digitTree->GetEvent(n);
 418
 419     if (digArray->First())
 420       do {
 421         Float_t dig = digArray->CurrentDigit();
 422
 423         FillDigitsData(kDigitsADC,dig);
 424       } while (digArray->Next());
 425   }
 426   //
 427   IncEvCountCycleDigits();
 428   IncEvCountTotalDigits();
 429   //
 430 }
 431
 432 //____________________________________________________________________________
 433 void AliTPCQADataMakerRec::MakeRecPoints(TTree* recTree)
 434 {
 435
 436   AliTPCClustersRow* clrow = 0x0;
 437   TBranch* branch = recTree->GetBranch("Segment");
 438   branch->SetAddress(&clrow);
 439   TClonesArray * clarray = 0x0;
 440
 441   const Int_t nEntries = Int_t(recTree->GetEntries());
 442   for (Int_t i = 0; i < nEntries; i++) {
 443
 444     branch->GetEntry(i);
 445
 446     clarray = clrow->GetArray();
 447
 448     if (!clarray) continue;
 449
 450     const Int_t nClusters = clarray->GetEntriesFast();
 451     for (Int_t icl=0; icl < nClusters; icl++){
 452
 453       AliTPCclusterMI* cluster =
 454         (AliTPCclusterMI*)clarray->At(icl);
 455
 456       Float_t Qmax = cluster->GetMax();
 457       Float_t Q    = cluster->GetQ();
 458       Int_t   row  = cluster->GetRow();
 459
 460       if(cluster->GetDetector()<36) { // IROC (short pads)
 461
 462         FillRecPointsData(kQmaxShort,Qmax);
 463         FillRecPointsData(kQShort,Q);
 464       } else { // OROC (medium and long pads)
 465         row += 63;
 466         if(cluster->GetRow()<64) { // medium pads
 467
 468           FillRecPointsData(kQmaxMedium,Qmax);
 469           FillRecPointsData(kQMedium,Q);
 470         } else { // long pads
 471
 472           FillRecPointsData(kQmaxLong,Qmax);
 473           FillRecPointsData(kQLong,Q);
 474         }
 475       }
 476
 477       FillRecPointsData(kRow,row);
 478     } // end loop over clusters
 479   } // end loop over tree
 480   //
 481   IncEvCountCycleRecPoints();
 482   IncEvCountTotalRecPoints();
 483   //
 484 }
 485
 486 //____________________________________________________________________________
 487 void AliTPCQADataMakerRec::LoadMaps()
 488 {
 489   TString path = gSystem->Getenv("ALICE_ROOT");
 490   path += "/TPC/mapping/Patch";
 491
 492   for(Int_t i = 0; i < 6; i++) {
 493
 494     if(fMapping[i]!=0) // mapping already loaded
 495       continue;
 496     TString path2 = path;
 497     path2 += i;
 498     path2 += ".data";
 499     fMapping[i] = new AliTPCAltroMapping(path2.Data());
 500   }
 501 }
 502