TPC/AliTPCcalibBase.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 //  Base class for the calibration components using
  20 //  as input TPCseeds and ESDs
  21 //  Event loop outside of the component
  22 //
  23 //
  24 // Base functionality to be implemeneted by component
  25 /*
  26    //In some cases only one of this function to be implemented
  27    virtual void     Process(AliESDEvent *event)
  28    virtual void     Process(AliTPCseed *track)
  29    //
  30    virtual Long64_t Merge(TCollection *li);
  31    virtual void     Analyze()
  32    void             Terminate();
  33 */
  34 // Functionality provided by base class for Algorith debuging:
  35 //  TTreeSRedirector * cstream =  GetDebugStreamer() - get debug streamer which can be use for numerical debugging
  36 //
  37
  38
  39
  40 //  marian.ivanov@cern.ch
  41 //
  42 #include "AliTPCcalibBase.h"
  43 #include "TSystem.h"
  44 #include "TFile.h"
  45 #include "TTreeStream.h"
  46 #include "TTimeStamp.h"
  47 #include "TGraph.h"
  48 #include "TGraphErrors.h"
  49 #include "TF1.h"
  50 #include "TH1D.h"
  51 #include "TH2D.h"
  52 #include "THnSparse.h"
  53
  54
  55 #include "AliLog.h"
  56 #include "AliESDEvent.h"
  57
  58
  59 ClassImp(AliTPCcalibBase)
  60
  61 AliTPCcalibBase::AliTPCcalibBase():
  62     TNamed(),
  63     fDebugStreamer(0),
  64     fStreamLevel(0),
  65     fRun(0),                  //!  current Run number
  66     fEvent(0),                //!  current Event number
  67     fTime(0),                 //!  current Time
  68     fTrigger(0),              //! current trigger type
  69     fMagF(0),                 //! current magnetic field
  70     fTriggerMaskReject(-1),   //trigger mask - reject trigger
  71     fTriggerMaskAccept(-1),   //trigger mask - accept trigger
  72     fHasLaser(kFALSE),                    //flag the laser is overlayed with given event
  73     fRejectLaser(kTRUE),                 //flag- reject laser
  74     fTriggerClass(),
  75     fCurrentEvent(0),           //! current event
  76     fCurrentTrack(0),           //! current esd track
  77     fCurrentSeed(0),            //! current seed
  78     fDebugLevel(0)
  79 {
  80   //
  81   // Constructor
  82   //
  83 }
  84
  85 AliTPCcalibBase::AliTPCcalibBase(const char * name, const char * title):
  86   TNamed(name,title),
  87   fDebugStreamer(0),
  88   fStreamLevel(0),
  89   fRun(0),                  //!  current Run number
  90   fEvent(0),                //!  current Event number
  91   fTime(0),                 //!  current Time
  92   fTrigger(0),              //! current trigger type
  93   fMagF(0),                 //! current magnetic field
  94   fTriggerMaskReject(-1),   //trigger mask - reject trigger
  95   fTriggerMaskAccept(-1),   //trigger mask - accept trigger
  96   fHasLaser(kFALSE),                    //flag the laser is overlayed with given event
  97   fRejectLaser(kTRUE),                 //flag- reject laser
  98   fTriggerClass(),
  99   fCurrentEvent(0),           //! current event
 100   fCurrentTrack(0),           //! current esd track
 101   fCurrentSeed(0),            //! current seed
 102   fDebugLevel(0)
 103 {
 104   //
 105   // Constructor
 106   //
 107 }
 108
 109 AliTPCcalibBase::AliTPCcalibBase(const AliTPCcalibBase&calib):
 110   TNamed(calib),
 111   fDebugStreamer(0),
 112   fStreamLevel(calib.fStreamLevel),
 113   fRun(0),                  //!  current Run number
 114   fEvent(0),                //!  current Event number
 115   fTime(0),                 //!  current Time
 116   fTrigger(0),              //! current trigger type
 117   fMagF(0),                 //! current magnetic field
 118   fTriggerMaskReject(calib.fTriggerMaskReject),   //trigger mask - reject trigger
 119   fTriggerMaskAccept(calib.fTriggerMaskAccept),   //trigger mask - accept trigger
 120   fHasLaser(calib.fHasLaser),                    //flag the laser is overlayed with given event
 121   fRejectLaser(calib.fRejectLaser),                 //flag- reject laser
 122   fTriggerClass(calib.fTriggerClass),
 123   fCurrentEvent(0),           //! current event
 124   fCurrentTrack(0),           //! current esd track
 125   fCurrentSeed(0),            //! current seed
 126   fDebugLevel(calib.fDebugLevel)
 127 {
 128   //
 129   // copy constructor
 130   //
 131 }
 132
 133 AliTPCcalibBase &AliTPCcalibBase::operator=(const AliTPCcalibBase&calib){
 134   //
 135   //
 136   //
 137   ((TNamed *)this)->operator=(calib);
 138   fDebugStreamer=0;
 139   fStreamLevel=calib.fStreamLevel;
 140   fDebugLevel=calib.fDebugLevel;
 141   return *this;
 142 }
 143
 144
 145 AliTPCcalibBase::~AliTPCcalibBase() {
 146   //
 147   // destructor
 148   //
 149   if (fDebugLevel>0) printf("AliTPCcalibBase::~AliTPCcalibBase\n");
 150   if (fDebugStreamer) delete fDebugStreamer;
 151   fDebugStreamer=0;
 152 }
 153
 154 void  AliTPCcalibBase::Terminate(){
 155   //
 156   //
 157   //
 158   if (fDebugLevel>0) printf("AliTPCcalibBase::Terminate\n");
 159   if (fDebugStreamer) delete fDebugStreamer;
 160   fDebugStreamer = 0;
 161   return;
 162 }
 163
 164 TTreeSRedirector *AliTPCcalibBase::GetDebugStreamer(){
 165   //
 166   // Get Debug streamer
 167   // In case debug streamer not yet initialized and StreamLevel>0 create new one
 168   //
 169   if (fStreamLevel==0) return 0;
 170   if (fDebugStreamer) return fDebugStreamer;
 171   TString dsName;
 172   dsName=GetName();
 173   dsName+="Debug.root";
 174   dsName.ReplaceAll(" ","");
 175   fDebugStreamer = new TTreeSRedirector(dsName.Data());
 176   return fDebugStreamer;
 177 }
 178
 179
 180 void    AliTPCcalibBase::UpdateEventInfo(AliESDEvent * event){
 181   //
 182   //
 183   //
 184   fRun     = event->GetRunNumber();
 185   fEvent   = event->GetEventNumberInFile();
 186   fTime    = event->GetTimeStamp();
 187   fTrigger = event->GetTriggerMask();
 188   fMagF    = event->GetMagneticField();
 189   fTriggerClass = event->GetFiredTriggerClasses().Data();
 190   fHasLaser = HasLaser(event);
 191
 192 }
 193
 194
 195 Bool_t AliTPCcalibBase::HasLaser(AliESDEvent *event){
 196   //
 197   //
 198   //
 199   // Thresholds more than 8 tracks with small dip angle
 200
 201   const Int_t kMinLaserTracks = 8;
 202   const Float_t kThrLaser       = 0.3;
 203   const Float_t kLaserTgl       = 0.01;
 204
 205   Int_t ntracks = event->GetNumberOfTracks();
 206   if (ntracks<kMinLaserTracks) return kFALSE;
 207   Float_t nlaser=0;
 208   Float_t nall=0;
 209   for (Int_t i=0;i<ntracks;++i) {
 210     AliESDtrack *track=event->GetTrack(i);
 211     if (!track) continue;
 212     if (track->GetTPCNcls()<=0) continue;
 213     nall++;
 214     if (TMath::Abs(track->GetTgl())<kLaserTgl) nlaser++;
 215   }
 216   if (nlaser>kMinLaserTracks) return kTRUE;
 217   if (nall>0 && nlaser/nall>kThrLaser) return kTRUE;
 218   return kFALSE;
 219 }
 220
 221
 222
 223 Bool_t AliTPCcalibBase::AcceptTrigger(){
 224   //
 225   // Apply trigger mask - Don't do calibration for non proper triggers
 226   //
 227   if (fTriggerMaskReject==(Int_t)fTrigger) return kFALSE;
 228   if (fTriggerMaskAccept>0 && fTriggerMaskAccept!=(Int_t)fTrigger) return kFALSE;
 229   if (fHasLaser && fRejectLaser) return kFALSE;
 230   return kTRUE;
 231 }
 232
 233
 234 void AliTPCcalibBase::RegisterDebugOutput(const char *path){
 235   //
 236   // store  - copy debug output to the destination position
 237   // currently ONLY for local copy
 238   if (fDebugLevel>0) printf("AliTPCcalibBase::RegisterDebugOutput(%s)\n",path);
 239   if (fStreamLevel==0) return;
 240   TString dsName;
 241   dsName=GetName();
 242   dsName+="Debug.root";
 243   dsName.ReplaceAll(" ","");
 244   TString dsName2=path;
 245   gSystem->MakeDirectory(dsName2.Data());
 246   dsName2+=gSystem->HostName();
 247   gSystem->MakeDirectory(dsName2.Data());
 248   dsName2+="/";
 249   TTimeStamp s;
 250   dsName2+=Int_t(s.GetNanoSec());
 251   dsName2+="/";
 252   gSystem->MakeDirectory(dsName2.Data());
 253   dsName2+=dsName;
 254   AliInfo(Form("copy %s\t%s\n",dsName.Data(),dsName2.Data()));
 255   printf("copy %s\t%s\n",dsName.Data(),dsName2.Data());
 256   TFile::Cp(dsName.Data(),dsName2.Data());
 257 }
 258
 259
 260
 261 TGraphErrors * AliTPCcalibBase::FitSlices(THnSparse *h, Int_t axisDim1, Int_t axisDim2, Int_t minEntries, Int_t nmaxBin, Float_t fracLow, Float_t fracUp, Bool_t useMedian, TTreeSRedirector *cstream, Int_t ival){
 262   //
 263   // Fitting slices of the projection(axisDim1,axisDim2) of a sparse histogram
 264   //
 265   TF1 funcGaus("funcGaus","gaus");
 266   TH2D * hist = h->Projection(axisDim1, axisDim2);
 267   Double_t *xvec = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 268   Double_t *yvec = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 269   Double_t *xerr = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 270   Double_t *yerr = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 271   Int_t counter  = 0;
 272   TH1D * projectionHist =0;
 273   //
 274
 275   for(Int_t i=1; i < hist->GetNbinsX(); i++) {
 276     Int_t nsum=0;
 277     Int_t imin   =  i;
 278     Int_t imax   =  i;
 279
 280     for (Int_t idelta=0; idelta<nmaxBin; idelta++){
 281       //
 282       imin   =  TMath::Max(i-idelta,1);
 283       imax   =  TMath::Min(i+idelta,hist->GetNbinsX());
 284       nsum = TMath::Nint(hist->Integral(imin,imax,0,hist->GetNbinsY()));
 285       if (nsum==0) break;
 286       if (nsum>minEntries) break;
 287     }
 288     if (nsum<minEntries) continue;
 289     //
 290     hist->GetXaxis()->SetRange(imin,imax);
 291     projectionHist = hist->ProjectionY("gain",imin,imax);
 292     // Determine Median:
 293     Float_t xMin = projectionHist->GetXaxis()->GetXmin();
 294     Float_t xMax = projectionHist->GetXaxis()->GetXmax();
 295     Float_t xMedian = (xMin+xMax)*0.5;
 296     Float_t integral = 0;
 297     for(Int_t jbin=1; jbin<projectionHist->GetNbinsX()-1; jbin++) {
 298       integral+=projectionHist->GetBinContent(jbin);
 299     }
 300     //printf("Integral %f\t%f\n",integral, projectionHist->GetSum());
 301     //
 302     //
 303     Float_t currentSum=0;
 304     for(Int_t jbin=1; jbin<projectionHist->GetNbinsX()-1; jbin++) {
 305       currentSum += projectionHist->GetBinContent(jbin);
 306       if (currentSum<fracLow*integral) xMin = projectionHist->GetBinCenter(jbin);
 307       if (currentSum<fracUp*integral)  xMax = projectionHist->GetBinCenter(jbin+1);
 308       if (currentSum<0.5*integral && projectionHist->GetBinContent(jbin)>0){
 309         xMedian = (projectionHist->GetBinCenter(jbin)*projectionHist->GetBinContent(jbin)+
 310                    projectionHist->GetBinCenter(jbin+1)*projectionHist->GetBinContent(jbin+1))/
 311           (projectionHist->GetBinContent(jbin)+projectionHist->GetBinContent(jbin+1));
 312       }
 313     }
 314     //
 315     Float_t rms  = projectionHist->GetRMS();
 316     //    i += interval;
 317     //
 318     Double_t xcenter =  hist->GetMean();
 319     Double_t xrms    =  hist->GetRMS()+hist->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/TMath::Sqrt(12.);
 320     Double_t binWidth = projectionHist->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 321     if (rms>0){
 322       // cut on +- 4 RMS
 323       projectionHist->Fit(&funcGaus,"QN","",xMin, xMax);
 324       Double_t chi2 = funcGaus.GetChisquare();
 325       //
 326       xvec[counter] = xcenter;
 327       yvec[counter] = funcGaus.GetParameter(ival);
 328       xerr[counter] = xrms;
 329       yerr[counter] = funcGaus.GetParError(ival);
 330       if (useMedian) yvec[counter] = xMedian;
 331       if (cstream){
 332         (*cstream)<<"fitDebug"<<
 333           "xcenter="<<xcenter<<
 334           "xMin="<<xMin<<
 335           "xMax="<<xMax<<
 336           "xMedian="<<xMedian<<
 337           "xFitM"<<yvec[counter]<<
 338           "xFitS"<<yerr[counter]<<
 339           "chi2="<<chi2<<
 340           "\n";
 341       }
 342       counter++;
 343     }else{
 344       xvec[counter] = xcenter;
 345       yvec[counter] = xMedian;
 346       xerr[counter] = xrms;
 347       yerr[counter] = binWidth/TMath::Sqrt(12.);
 348       counter++;
 349     }
 350     delete projectionHist;
 351   }
 352
 353   TGraphErrors * graphErrors = new TGraphErrors(counter, xvec, yvec, xerr, yerr);
 354   delete [] xvec;
 355   delete [] yvec;
 356   delete [] xerr;
 357   delete [] yerr;
 358   delete hist;
 359   return graphErrors;
 360 }