TPC/AliTPCcalibTimeGain.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 This class provides the calibration of the time dependence of the TPC gain due to pressure and temperature changes etc.
  19
  20
  21 //0.  Libraries to load
  22 gSystem->Load("libANALYSIS");
  23 gSystem->Load("libSTAT");
  24 gSystem->Load("libTPCcalib");
  25
  26
  27 //1. Do calibration ...
  28 //
  29 // compare reference
  30
  31 //
  32 //2. Visualize results
  33 //
  34 TFile fcalib("CalibObjects.root");
  35 TObjArray * array = (TObjArray*)fcalib.Get("TPCCalib");
  36 AliTPCcalibTimeGain * gain = ( AliTPCcalibTimeGain *)array->FindObject("calibTimeGain");
  37 TGraphErrors * gr = gain->GetGraphGainVsTime(0,1000)
  38
  39 // gain->GetHistGainTime()->GetAxis(1)->SetRangeUser(1213.8e6,1214.3e6)
  40 TH2D * GainTime = gain->GetHistGainTime()->Projection(0,1)
  41 GainTime->GetXaxis()->SetTimeDisplay(kTRUE)
  42 GainTime->GetXaxis()->SetTimeFormat("#splitline{%d/%m}{%H:%M}")
  43 GainTime->Draw("colz")
  44
  45 //
  46 // MakeSlineFit example
  47 //
  48 AliSplineFit *fit = AliTPCcalibTimeGain::MakeSplineFit(gr)
  49
  50 TGraph * grfit = fit.MakeGraph(gr->GetX()[0],gr->GetX()[gr->GetN()-1],50000,0);
  51
  52 gr->SetMarkerStyle(25);
  53 gr->Draw("lp");
  54 grfit->SetLineColor(2);
  55 grfit->Draw("lu");
  56
  57 //
  58 // QA - dE/dx resoultion as a function of time
  59 //TCa
  60
  61 TGraph * grSigma = AliTPCcalibBase::FitSlicesSigma(gain->GetHistGainTime(),0,1,1800,5)
  62
  63 TCanvas *c1 = new TCanvas("c1","transparent pad",200,10,700,500);
  64    TPad *pad1 = new TPad("pad1","",0,0,1,1);
  65    TPad *pad2 = new TPad("pad2","",0,0,1,1);
  66    pad2->SetFillStyle(4000); //will be transparent
  67    pad1->Draw();
  68    pad1->cd();
  69
  70 GainTime->Draw("colz")
  71 gr->Draw("lp")
  72
  73
  74
  75   c1->cd();
  76  Double_t ymin = -0.04;
  77  Double_t ymax = 0.12;
  78 Double_t dy = (ymax-ymin)/0.8;
  79 Double_t xmin = GainTime->GetXaxis()->GetXmin()
  80 Double_t xmax = GainTime->GetXaxis()->GetXmax()
  81 Double_t dx = (xmax-xmin)/0.8; //10 per cent margins left and right
  82 pad2->Range(xmin-0.1*dx,ymin-0.1*dy,xmax+0.1*dx,ymax+0.1*dy);
  83    pad2->Draw();
  84    pad2->cd();
  85 grSigma->SetLineColor(2);
  86 grSigma->SetLineWidth(2);
  87 grSigma->Draw("lp")
  88 TGaxis *axis = new TGaxis(xmax,ymin,xmax,ymax,ymin,ymax,50510,"+L");
  89    axis->SetLabelColor(kRed);
  90    axis->SetTitle("dE/dx resolution #sigma_{dE/dx}");
  91    axis->Draw();
  92
  93 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  94
  95  ----> make Attachment study
  96
  97 TFile fcalib("CalibObjects40366b.root");
  98 TObjArray * array = (TObjArray*)fcalib.Get("TPCCalib");
  99 AliTPCcalibTimeGain * gain = ( AliTPCcalibTimeGain *)array->FindObject("calibTimeGain");
 100 TGraphErrors * grAttach = gain->GetGraphAttachment(2000,4)
 101
 102 TCanvas *c1 = new TCanvas("c1","transparent pad",200,10,700,500);
 103    TPad *pad1 = new TPad("pad1","",0,0,1,1);
 104    TPad *pad2 = new TPad("pad2","",0,0,1,1);
 105    pad2->SetFillStyle(4000); //will be transparent
 106    pad1->Draw();
 107    pad1->cd();
 108
 109 gain->GetHistGainTime()->GetAxis(1)->SetRangeUser(1213.8e6,1214.3e6)
 110 TH2D * GainTime = gain->GetHistGainTime()->Projection(0,1)
 111 GainTime->GetXaxis()->SetTimeDisplay(kTRUE)
 112 GainTime->GetXaxis()->SetTimeFormat("#splitline{%d/%m}{%H:%M}")
 113 GainTime->Draw("colz")
 114 //gr->Draw("lp")
 115
 116   c1->cd();
 117  Double_t ymin = -0.001;
 118  Double_t ymax = 0.001;
 119 Double_t dy = (ymax-ymin)/0.8;
 120 Double_t xmin = GainTime->GetXaxis()->GetXmin()
 121 Double_t xmax = GainTime->GetXaxis()->GetXmax()
 122 Double_t dx = (xmax-xmin)/0.8; //10 per cent margins left and right
 123 pad2->Range(xmin-0.1*dx,ymin-0.1*dy,xmax+0.1*dx,ymax+0.1*dy);
 124    pad2->Draw();
 125    pad2->cd();
 126 grAttach->SetLineColor(2);
 127 grAttach->SetLineWidth(2);
 128 grAttach->Draw("lp")
 129 TGaxis *axis = new TGaxis(xmax,ymin,xmax,ymax,ymin,ymax,50510,"+L");
 130    axis->SetLabelColor(kRed);
 131    axis->SetTitle("attachment coefficient b");
 132    axis->Draw();
 133
 134
 135 */
 136
 137
 138 #include "Riostream.h"
 139 #include "TChain.h"
 140 #include "TTree.h"
 141 #include "TH1F.h"
 142 #include "TH2F.h"
 143 #include "TH3F.h"
 144 #include "THnSparse.h"
 145 #include "TGraphErrors.h"
 146 #include "TList.h"
 147 #include "TMath.h"
 148 #include "TCanvas.h"
 149 #include "TFile.h"
 150 #include "TF1.h"
 151 #include "TVectorD.h"
 152 #include "TProfile.h"
 153 #include "TGraphErrors.h"
 154 #include "TCanvas.h"
 155
 156 #include "AliTPCclusterMI.h"
 157 #include "AliTPCseed.h"
 158 #include "AliESDVertex.h"
 159 #include "AliESDEvent.h"
 160 #include "AliESDfriend.h"
 161 #include "AliESDInputHandler.h"
 162 #include "AliAnalysisManager.h"
 163
 164 #include "AliTracker.h"
 165 #include "AliMagF.h"
 166 #include "AliTPCCalROC.h"
 167 #include "AliESDv0.h"
 168
 169 #include "AliLog.h"
 170
 171 #include "AliTPCcalibTimeGain.h"
 172
 173 #include "TTreeStream.h"
 174 #include "AliTPCTracklet.h"
 175 #include "TTimeStamp.h"
 176 #include "AliTPCcalibDB.h"
 177 #include "AliTPCcalibLaser.h"
 178 #include "AliDCSSensorArray.h"
 179 #include "AliDCSSensor.h"
 180
 181 ClassImp(AliTPCcalibTimeGain)
 182
 183 Double_t AliTPCcalibTimeGain::fgMergeEntriesCut=10000000.;
 184
 185 AliTPCcalibTimeGain::AliTPCcalibTimeGain()
 186   :AliTPCcalibBase(),
 187    fHistGainTime(0),
 188    fGainVsTime(0),
 189    fHistDeDxTotal(0),
 190    fIntegrationTimeDeDx(0),
 191    fMIP(0),
 192    fUseMax(0),
 193    fLowerTrunc(0),
 194    fUpperTrunc(0),
 195    fUseShapeNorm(0),
 196    fUsePosNorm(0),
 197    fUsePadNorm(0),
 198    fUseCookAnalytical(0),
 199    fIsCosmic(0),
 200    fLowMemoryConsumption(0)
 201 {
 202   //
 203   // Default constructor
 204   //
 205   AliDebug(5,"Default Constructor");
 206 }
 207
 208
 209 AliTPCcalibTimeGain::AliTPCcalibTimeGain(const Text_t *name, const Text_t *title, UInt_t StartTime, UInt_t EndTime, Int_t deltaIntegrationTimeGain)
 210   :AliTPCcalibBase(),
 211    fHistGainTime(0),
 212    fGainVsTime(0),
 213    fHistDeDxTotal(0),
 214    fIntegrationTimeDeDx(0),
 215    fMIP(0),
 216    fUseMax(0),
 217    fLowerTrunc(0),
 218    fUpperTrunc(0),
 219    fUseShapeNorm(0),
 220    fUsePosNorm(0),
 221    fUsePadNorm(0),
 222    fUseCookAnalytical(0),
 223    fIsCosmic(0),
 224    fLowMemoryConsumption(0)
 225 {
 226   //
 227   // No default constructor
 228   //
 229   SetName(name);
 230   SetTitle(title);
 231
 232   AliDebug(5,"Non Default Constructor");
 233
 234   fIntegrationTimeDeDx = deltaIntegrationTimeGain;
 235
 236   Double_t deltaTime = EndTime - StartTime;
 237
 238
 239   // main histogram for time dependence: dE/dx, time, type (1-muon cosmic,2-pion beam data, 3&4 - proton points at higher dE/dx), meanDriftlength, momenta (only filled if enough space is available), run number, eta
 240   Int_t timeBins = TMath::Nint(deltaTime/deltaIntegrationTimeGain);
 241   Int_t binsGainTime[7]    = {150,  timeBins,    4,  25, 200, 10000000, 20};
 242   Double_t xminGainTime[7] = {0.5, StartTime,  0.5,   0, 0.1,    -0.5,  -1};
 243   Double_t xmaxGainTime[7] = {  8,   EndTime,  4.5, 250,  50, 9999999.5, 1};
 244   fHistGainTime = new THnSparseF("HistGainTime","dEdx time dep.;dEdx,time,type,driftlength,momenta,run number, eta;dEdx",7,binsGainTime,xminGainTime,xmaxGainTime);
 245   BinLogX(fHistGainTime, 4);
 246   //
 247   fHistDeDxTotal = new TH2F("DeDx","dEdx; momentum p (GeV); TPC signal (a.u.)",250,0.01,100.,1000,0.,8);
 248   BinLogX(fHistDeDxTotal);
 249
 250   // default values for dE/dx
 251   fMIP = 50.;
 252   fUseMax = kTRUE;
 253   fLowerTrunc = 0.02;
 254   fUpperTrunc = 0.6;
 255   fUseShapeNorm = kTRUE;
 256   fUsePosNorm = kFALSE;
 257   fUsePadNorm = kFALSE;
 258   fUseCookAnalytical = kFALSE;
 259   //
 260   fIsCosmic = kTRUE;
 261   fLowMemoryConsumption = kTRUE;
 262   //
 263
 264 }
 265
 266
 267
 268 AliTPCcalibTimeGain::~AliTPCcalibTimeGain(){
 269   //
 270   // Destructor
 271   //
 272   delete fHistGainTime;
 273   delete fGainVsTime;
 274   delete fHistDeDxTotal;
 275 }
 276
 277
 278 void AliTPCcalibTimeGain::Process(AliESDEvent *event) {
 279   //
 280   // main track loop
 281   //
 282   if (!event) {
 283     Printf("ERROR: ESD not available");
 284     return;
 285   }
 286   AliESDfriend *ESDfriend=static_cast<AliESDfriend*>(event->FindListObject("AliESDfriend"));
 287   if (!ESDfriend) {
 288    return;
 289   }
 290   if (ESDfriend->TestSkipBit()) return;
 291
 292   if (fIsCosmic) { // this should be removed at some point based on trigger mask !?
 293     ProcessCosmicEvent(event);
 294   } else {
 295     ProcessBeamEvent(event);
 296   }
 297
 298
 299
 300
 301 }
 302
 303
 304 void AliTPCcalibTimeGain::ProcessCosmicEvent(AliESDEvent *event) {
 305   //
 306   // Process in case of cosmic event
 307   //
 308   AliESDfriend *esdFriend=static_cast<AliESDfriend*>(event->FindListObject("AliESDfriend"));
 309   if (!esdFriend) {
 310    Printf("ERROR: ESDfriend not available");
 311    return;
 312   }
 313   //
 314   UInt_t time = event->GetTimeStamp();
 315   Int_t nFriendTracks = esdFriend->GetNumberOfTracks();
 316   Int_t runNumber = event->GetRunNumber();
 317   //
 318   // track loop
 319   //
 320   for (Int_t i=0;i<nFriendTracks;++i) {
 321
 322     AliESDtrack *track = event->GetTrack(i);
 323     if (!track) continue;
 324     AliESDfriendTrack *friendTrack = esdFriend->GetTrack(i);
 325     if (!friendTrack) continue;
 326     const AliExternalTrackParam * trackIn = track->GetInnerParam();
 327     const AliExternalTrackParam * trackOut = friendTrack->GetTPCOut();
 328     if (!trackIn) continue;
 329     if (!trackOut) continue;
 330
 331     // calculate necessary track parameters
 332     Double_t meanP = trackIn->GetP();
 333     Double_t meanDrift = 250 - 0.5*TMath::Abs(trackIn->GetZ() + trackOut->GetZ());
 334     Int_t nclsDeDx = track->GetTPCNcls();
 335
 336     // exclude tracks which do not look like primaries or are simply too short or on wrong sectors
 337     if (nclsDeDx < 60) continue;
 338     if (TMath::Abs(trackIn->GetTgl()) > 1) continue;
 339     if (TMath::Abs(trackIn->GetSnp()) > 0.6) continue;
 340
 341     // Get seeds
 342     TObject *calibObject;
 343     AliTPCseed *seed = 0;
 344     for (Int_t l=0;(calibObject=friendTrack->GetCalibObject(l));++l) {
 345       if ((seed=dynamic_cast<AliTPCseed*>(calibObject))) break;
 346     }
 347
 348     if (seed) {
 349       Double_t tpcSignal = GetTPCdEdx(seed);
 350       if (nclsDeDx > 100) fHistDeDxTotal->Fill(meanP, tpcSignal);
 351       //
 352       if (fLowMemoryConsumption) {
 353         if (meanP < 20) continue;
 354         meanP = 30; // set all momenta to one in order to save memory
 355       }
 356       //dE/dx, time, type (1-muon cosmic,2-pion beam data), momenta
 357       Double_t vec[6] = {tpcSignal,time,1,meanDrift,meanP,runNumber};
 358       fHistGainTime->Fill(vec);
 359     }
 360
 361   }
 362
 363 }
 364
 365
 366
 367 void AliTPCcalibTimeGain::ProcessBeamEvent(AliESDEvent *event) {
 368   //
 369   // Process in case of beam event
 370   //
 371   AliESDfriend *esdFriend=static_cast<AliESDfriend*>(event->FindListObject("AliESDfriend"));
 372   if (!esdFriend) {
 373    Printf("ERROR: ESDfriend not available");
 374    return;
 375   }
 376   //
 377   UInt_t time = event->GetTimeStamp();
 378   Int_t nFriendTracks = esdFriend->GetNumberOfTracks();
 379   Int_t runNumber = event->GetRunNumber();
 380   //
 381   // track loop
 382   //
 383   for (Int_t i=0;i<nFriendTracks;++i) { // begin track loop
 384
 385     AliESDtrack *track = event->GetTrack(i);
 386     if (!track) continue;
 387     AliESDfriendTrack *friendTrack = esdFriend->GetTrack(i);
 388     if (!friendTrack) continue;
 389
 390     const AliExternalTrackParam * trackIn = track->GetInnerParam();
 391     const AliExternalTrackParam * trackOut = friendTrack->GetTPCOut();
 392     if (!trackIn) continue;
 393     if (!trackOut) continue;
 394
 395     // calculate necessary track parameters
 396     Double_t meanP = trackIn->GetP();
 397     Double_t meanDrift = 250 - 0.5*TMath::Abs(trackIn->GetZ() + trackOut->GetZ());
 398     Int_t nclsDeDx = track->GetTPCNcls();
 399
 400     // exclude tracks which do not look like primaries or are simply too short or on wrong sectors
 401     if (nclsDeDx < 60) continue;
 402     //if (TMath::Abs(trackIn->GetTgl()) > 1) continue;
 403     //if (TMath::Abs(trackIn->GetSnp()) > 0.6) continue;
 404     if (TMath::Abs(trackIn->Eta()) > 1) continue;
 405     UInt_t status = track->GetStatus();
 406     if ((status&AliESDtrack::kTPCrefit)==0) continue;
 407     //if (track->GetNcls(0) < 3) continue; // ITS clusters
 408     Float_t dca[2], cov[3];
 409     track->GetImpactParameters(dca,cov);
 410     if (TMath::Abs(dca[0]) > 7 || TMath::Abs(dca[0]) < 0.0000001 || TMath::Abs(dca[1]) > 25 ) continue; // cut in xy
 411     Double_t eta = trackIn->Eta();
 412
 413     // Get seeds
 414     TObject *calibObject;
 415     AliTPCseed *seed = 0;
 416     for (Int_t l=0;(calibObject=friendTrack->GetCalibObject(l));++l) {
 417       if ((seed=dynamic_cast<AliTPCseed*>(calibObject))) break;
 418     }
 419
 420     if (seed) {
 421       Int_t particleCase = 0;
 422       if (meanP < 0.5  && meanP > 0.4)  particleCase = 2; // MIP pions
 423       if (meanP < 0.57 && meanP > 0.56) particleCase = 3; // protons 1
 424       if (meanP < 0.66 && meanP > 0.65) particleCase = 4; // protons 2
 425       //
 426       if (fLowMemoryConsumption && particleCase == 0) continue;
 427       //
 428       Double_t tpcSignal = GetTPCdEdx(seed);
 429       fHistDeDxTotal->Fill(meanP, tpcSignal);
 430       //
 431       //dE/dx, time, type (1-muon cosmic,2-pion beam data, 3&4 protons), momenta, runNumner, eta
 432       Double_t vec[7] = {tpcSignal,time,particleCase,meanDrift,meanP,runNumber, eta};
 433       fHistGainTime->Fill(vec);
 434     }
 435
 436   } // end track loop
 437   //
 438   // V0 loop -- in beam events the cosmic part of the histogram is filled with GammaConversions
 439   //
 440   for(Int_t iv0 = 0; iv0 < event->GetNumberOfV0s(); iv0++) {
 441     AliESDv0 * v0 = event->GetV0(iv0);
 442     if (!v0->GetOnFlyStatus()) continue;
 443     if (v0->GetEffMass(0,0) > 0.02) continue; // select low inv. mass
 444     Double_t xyz[3];
 445     v0->GetXYZ(xyz[0], xyz[1], xyz[2]);
 446     if (TMath::Sqrt(xyz[0]*xyz[0] + xyz[1]*xyz[1]) < 3 || TMath::Sqrt(xyz[0]*xyz[0] + xyz[1]*xyz[1]) > 30) continue;
 447     //
 448     // "loop over daughters"
 449     //
 450     for(Int_t idaughter = 0; idaughter < 2; idaughter++) { // daughter loop
 451       Int_t index = idaughter == 0 ? v0->GetPindex() : v0->GetNindex();
 452       AliESDtrack * trackP = event->GetTrack(index);
 453       AliESDfriendTrack *friendTrackP = esdFriend->GetTrack(index);
 454       if (!friendTrackP) continue;
 455       const AliExternalTrackParam * trackPIn = trackP->GetInnerParam();
 456       const AliExternalTrackParam * trackPOut = friendTrackP->GetTPCOut();
 457       if (!trackPIn) continue;
 458       if (!trackPOut) continue;
 459       // calculate necessary track parameters
 460       Double_t meanP = trackPIn->GetP();
 461       Double_t meanDrift = 250 - 0.5*TMath::Abs(trackPIn->GetZ() + trackPOut->GetZ());
 462       Int_t nclsDeDx = trackP->GetTPCNcls();
 463       // exclude tracks which do not look like primaries or are simply too short or on wrong sectors
 464       if (nclsDeDx < 60) continue;
 465       if (TMath::Abs(trackPIn->GetTgl()) > 1) continue;
 466       //
 467       TObject *calibObject;
 468       AliTPCseed *seed = 0;
 469       for (Int_t l=0;(calibObject=friendTrackP->GetCalibObject(l));++l) {
 470       if ((seed=dynamic_cast<AliTPCseed*>(calibObject))) break;
 471       }
 472       if (seed) {
 473         if (fLowMemoryConsumption) {
 474           if (meanP > 0.5 || meanP < 0.4) continue;
 475           meanP = 0.45; // set all momenta to one in order to save memory
 476       }
 477         Double_t tpcSignal = GetTPCdEdx(seed);
 478         //dE/dx, time, type (1-muon cosmic,2-pion beam data), momenta
 479         Double_t vec[6] = {tpcSignal,time,1,meanDrift,meanP,runNumber};
 480         fHistGainTime->Fill(vec);
 481       }
 482     }
 483
 484   }
 485
 486 }
 487
 488
 489 Float_t AliTPCcalibTimeGain::GetTPCdEdx(AliTPCseed * seed) {
 490   //
 491   // calculate tpc dEdx
 492   //
 493   Double_t signal = 0;
 494   //
 495   if (!fUseCookAnalytical) {
 496     signal = (1/fMIP)*seed->CookdEdxNorm(fLowerTrunc,fUpperTrunc,fUseMax,0,159,fUseShapeNorm,fUsePosNorm,fUsePadNorm,0);
 497   } else {
 498     signal = (1/fMIP)*seed->CookdEdxAnalytical(fLowerTrunc,fUpperTrunc,fUseMax);
 499   }
 500   //
 501   return signal;
 502 }
 503
 504
 505 void AliTPCcalibTimeGain::AnalyzeRun(Int_t minEntries) {
 506   //
 507   // Analyze results of calibration
 508   //
 509   if (fIsCosmic) {
 510     fHistGainTime->GetAxis(2)->SetRangeUser(0.51,1.49); // only cosmics
 511     fHistGainTime->GetAxis(4)->SetRangeUser(20,100);    // only Fermi-Plateau muons
 512   } else {
 513     fHistGainTime->GetAxis(2)->SetRangeUser(1.51,2.49); // only beam data
 514     fHistGainTime->GetAxis(4)->SetRangeUser(0.39,0.51); // only MIP pions
 515   }
 516   //
 517   fGainVsTime = AliTPCcalibBase::FitSlices(fHistGainTime,0,1,minEntries,10);
 518   //
 519   return;
 520 }
 521
 522
 523 TGraphErrors * AliTPCcalibTimeGain::GetGraphGainVsTime(Int_t runNumber, Int_t minEntries) {
 524   //
 525   // Analyze results and get the graph
 526   //
 527   if (runNumber == 0) {
 528     if (!fGainVsTime) {
 529       AnalyzeRun(minEntries);
 530     }
 531   } else {
 532     // 1st check if the current run was cosmic or beam event
 533     fHistGainTime->GetAxis(5)->SetRangeUser(runNumber,runNumber);
 534     AnalyzeRun(minEntries);
 535   }
 536   if (fGainVsTime->GetN() == 0) return 0;
 537   return fGainVsTime;
 538 }
 539
 540 Long64_t AliTPCcalibTimeGain::Merge(TCollection *li) {
 541   //
 542   // merge component
 543   //
 544   TIterator* iter = li->MakeIterator();
 545   AliTPCcalibTimeGain* cal = 0;
 546
 547   while ((cal = (AliTPCcalibTimeGain*)iter->Next())) {
 548     if (!cal->InheritsFrom(AliTPCcalibTimeGain::Class())) {
 549       Error("Merge","Attempt to add object of class %s to a %s", cal->ClassName(), this->ClassName());
 550       return -1;
 551     }
 552
 553     // add histograms here...
 554     if (cal->GetHistGainTime() && fHistGainTime )
 555     {
 556       if ((fHistGainTime->GetEntries() + cal->GetHistGainTime()->GetEntries()) < fgMergeEntriesCut)
 557       {
 558         //AliInfo(Form("fHistGainTime has %.0f tracks, going to add %.0f\n",fHistGainTime->GetEntries(),cal->GetHistGainTime()->GetEntries()));
 559         fHistGainTime->Add(cal->GetHistGainTime());
 560       }
 561       else
 562       {
 563         AliInfo(Form("fHistGainTime full (has %.0f merged tracks, max allowed: %.0f)",fHistGainTime->GetEntries(),fgMergeEntriesCut));
 564       }
 565     }
 566
 567     if (cal->GetHistDeDxTotal()) fHistDeDxTotal->Add(cal->GetHistDeDxTotal());
 568
 569   }
 570   delete iter;
 571   return 0;
 572
 573 }
 574
 575
 576 AliSplineFit * AliTPCcalibTimeGain::MakeSplineFit(TGraphErrors * graph) {
 577   //
 578   // make spline fit of gain
 579   //
 580   AliSplineFit *fit = new AliSplineFit();
 581   fit->SetGraph(graph);
 582   fit->SetMinPoints(graph->GetN()+1);
 583   fit->InitKnots(graph,2,0,0.001);
 584   fit->SplineFit(0);
 585   return fit;
 586
 587 }
 588
 589
 590
 591 TGraphErrors * AliTPCcalibTimeGain::GetGraphAttachment(Int_t minEntries, Int_t nmaxBin, Float_t /*fracLow*/, Float_t /*fracUp*/) {
 592   //
 593   // For each time bin the driftlength-dependence of the signal is fitted.
 594   //
 595   TH3D * hist = fHistGainTime->Projection(1, 0, 3);
 596   Double_t *xvec = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 597   Double_t *yvec = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 598   Double_t *xerr = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 599   Double_t *yerr = new Double_t[hist->GetNbinsX()];
 600   Int_t counter  = 0;
 601   TH2D * projectionHist = 0x0;
 602   //
 603   for(Int_t i=1; i < hist->GetNbinsX(); i++) {
 604     Int_t nsum=0;
 605     Int_t imin   =  i;
 606     Int_t imax   =  i;
 607     for (Int_t idelta=0; idelta<nmaxBin; idelta++){
 608       //
 609       imin   =  TMath::Max(i-idelta,1);
 610       imax   =  TMath::Min(i+idelta,hist->GetNbinsX());
 611       nsum = TMath::Nint(hist->Integral(imin,imax,1,hist->GetNbinsY()-1,1,hist->GetNbinsZ()-1));
 612       if (nsum==0) break;
 613       if (nsum>minEntries) break;
 614     }
 615     if (nsum<minEntries) continue;
 616     //
 617     hist->GetXaxis()->SetRange(imin,imax);
 618     projectionHist = (TH2D*)hist->Project3D("yzNUFNOF");
 619     //
 620     TObjArray arr;
 621     projectionHist->FitSlicesY(0,2, projectionHist->GetNbinsX()-2,0,"QNR",&arr);
 622     TH1D * histAttach = (TH1D*)arr.At(1);
 623     TF1 pol1("polynom1","pol1",10,240);
 624     histAttach->Fit(&pol1,"QNR");
 625     xvec[counter] = 0.5*(hist->GetXaxis()->GetBinCenter(imin)+hist->GetXaxis()->GetBinCenter(imax));
 626     yvec[counter] = pol1.GetParameter(1)/pol1.GetParameter(0);
 627     xerr[counter] = 0;
 628     yerr[counter] = pol1.GetParError(1)/pol1.GetParameter(0);
 629     counter++;
 630     //
 631     delete projectionHist;
 632   }
 633
 634   TGraphErrors * graphErrors = new TGraphErrors(counter, xvec, yvec, xerr, yerr);
 635   delete [] xvec;
 636   delete [] yvec;
 637   delete [] xerr;
 638   delete [] yerr;
 639   delete hist;
 640   return graphErrors;
 641
 642 }
 643
 644
 645
 646 void AliTPCcalibTimeGain::BinLogX(THnSparse *h, Int_t axisDim) {
 647   //
 648   // Method for the correct logarithmic binning of histograms
 649   //
 650   TAxis *axis = h->GetAxis(axisDim);
 651   int bins = axis->GetNbins();
 652
 653   Double_t from = axis->GetXmin();
 654   Double_t to = axis->GetXmax();
 655   Double_t *newBins = new Double_t[bins + 1];
 656
 657   newBins[0] = from;
 658   Double_t factor = pow(to/from, 1./bins);
 659
 660   for (int i = 1; i <= bins; i++) {
 661    newBins[i] = factor * newBins[i-1];
 662   }
 663   axis->Set(bins, newBins);
 664   delete[] newBins;
 665
 666 }
 667
 668
 669 void AliTPCcalibTimeGain::BinLogX(TH1 *h) {
 670   //
 671   // Method for the correct logarithmic binning of histograms
 672   //
 673   TAxis *axis = h->GetXaxis();
 674   int bins = axis->GetNbins();
 675
 676   Double_t from = axis->GetXmin();
 677   Double_t to = axis->GetXmax();
 678   Double_t *newBins = new Double_t[bins + 1];
 679
 680   newBins[0] = from;
 681   Double_t factor = pow(to/from, 1./bins);
 682
 683   for (int i = 1; i <= bins; i++) {
 684    newBins[i] = factor * newBins[i-1];
 685   }
 686   axis->Set(bins, newBins);
 687   delete[] newBins;
 688
 689 }
 690
 691
 692
 693 void AliTPCcalibTimeGain::CalculateBetheAlephParams(TH2F *hist, Double_t * ini) {
 694   //
 695   // Fit the bethe bloch params
 696   //
 697   //{0.0762*MIP,10.632,1.34e-05,1.863,1.948}
 698   const Double_t sigma = 0.06;
 699
 700   TH2F *histBG = new TH2F("histBG","dEdxBg; #beta #gamma; TPC signal (a.u.)",TMath::Nint(0.5*hist->GetNbinsX()),0.1,5000.,hist->GetNbinsY(),hist->GetYaxis()->GetXmin(),hist->GetYaxis()->GetXmax());
 701   BinLogX(histBG);
 702
 703   TF1 *foElectron = new TF1("foElectron", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x/0.000511,[0],[1],[2],[3],[4])",0.01,100);
 704   TF1 *foMuon = new TF1("foMuon", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x/0.1056,[0],[1],[2],[3],[4])",0.01,100);
 705   TF1 *foPion = new TF1("foPion", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x/0.138,[0],[1],[2],[3],[4])",0.01,100);
 706   TF1 *foKaon = new TF1("foKaon", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x/0.498,[0],[1],[2],[3],[4])",0.01,100);
 707   TF1 *foProton = new TF1("foProton", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x/0.938,[0],[1],[2],[3],[4])",0.01,100);
 708   foElectron->SetParameters(ini);
 709   foMuon->SetParameters(ini);
 710   foPion->SetParameters(ini);
 711   foKaon->SetParameters(ini);
 712   foProton->SetParameters(ini);
 713
 714   TCanvas *canvCheck1 = new TCanvas();
 715   hist->Draw("colz");
 716   foElectron->Draw("same");
 717   foMuon->Draw("same");
 718   foPion->Draw("same");
 719   foKaon->Draw("same");
 720   foProton->Draw("same");
 721
 722   // Loop over all points of the input histogram
 723
 724   for(Int_t i=1; i < hist->GetNbinsX(); i++) {
 725     Double_t x = hist->GetXaxis()->GetBinCenter(i);
 726     for(Int_t j=1; j < hist->GetNbinsY(); j++) {
 727       Long64_t n = hist->GetBin(i, j);
 728       Double_t y = hist->GetYaxis()->GetBinCenter(j);
 729       Double_t entries = hist->GetBinContent(n);
 730       Double_t mass = 0;
 731
 732       // 1. identify protons
 733       mass = 0.938;
 734       if (TMath::Abs(y - foProton->Eval(x))/foProton->Eval(x) < 4*sigma && x < 0.65 ) {
 735         for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 736       }
 737
 738       // 2. identify electrons
 739       mass = 0.000511;
 740       if (fIsCosmic) {
 741         if (TMath::Abs(y - foElectron->Eval(x))/foElectron->Eval(x) < 4*sigma && (x>0.25&&x<0.7) && fIsCosmic) {
 742           for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 743         }
 744       } else {
 745         if (TMath::Abs(y - foElectron->Eval(x))/foElectron->Eval(x) < 2*sigma && ((x>0.25&&x<0.35) || (x>1.5&&x<1.8) || (x>0.65&&x<0.7))) {
 746           for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 747         }
 748       }
 749
 750       // 3. identify either muons or pions depending on cosmic or not
 751       if (fIsCosmic) {
 752         mass = 0.1056;
 753         if (TMath::Abs(y - foMuon->Eval(x))/foMuon->Eval(x) < 4*sigma && x > 0.25 && x < 100 ) {
 754           for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 755         }
 756       } else {
 757         mass = 0.1396;
 758         if (TMath::Abs(y - foPion->Eval(x))/foPion->Eval(x) < 4*sigma && x > 0.15 && x < 2) {
 759           for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 760         }
 761       }
 762
 763       // 4. for pp also Kaons must be included
 764       if (!fIsCosmic) {
 765         mass = 0.4936;
 766         if (TMath::Abs(y - foKaon->Eval(x))/foKaon->Eval(x) < 4*sigma && x > 0.2 && x < 0.3 ) {
 767           for(Int_t iEntries =0; iEntries < entries; iEntries++) histBG->Fill(x/mass, y);
 768         }
 769       }
 770     }
 771   }
 772
 773   // Fit Aleph-Parameters to the obtained profile
 774   TF1 * funcAlephD = new TF1("AlephParametrizationD", "AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(x,[0],[1],[2],[3],[4])",0.3,10000);
 775   funcAlephD->SetParameters(ini);
 776
 777   TCanvas *canvCheck2 = new TCanvas();
 778   histBG->Draw();
 779
 780   //FitSlices
 781   TObjArray * arr = new TObjArray();
 782   histBG->FitSlicesY(0,0,-1,0,"QN",arr);
 783   TH1D * fitMean = (TH1D*) arr->At(1);
 784   fitMean->Draw("same");
 785
 786   funcAlephD->SetParLimits(2,1e-3,1e-7);
 787   funcAlephD->SetParLimits(3,0.5,3.5);
 788   funcAlephD->SetParLimits(4,0.5,3.5);
 789   fitMean->Fit(funcAlephD, "QNR");
 790   funcAlephD->Draw("same");
 791
 792   for(Int_t i=0;i<5;i++) ini[i] = funcAlephD->GetParameter(i);
 793
 794   foElectron->SetParameters(ini);
 795   foMuon->SetParameters(ini);
 796   foPion->SetParameters(ini);
 797   foKaon->SetParameters(ini);
 798   foProton->SetParameters(ini);
 799
 800   TCanvas *canvCheck3 = new TCanvas();
 801   hist->Draw("colz");
 802   foElectron->Draw("same");
 803   foMuon->Draw("same");
 804   foPion->Draw("same");
 805   foKaon->Draw("same");
 806   foProton->Draw("same");
 807
 808   canvCheck1->Print();
 809   canvCheck2->Print();
 810   canvCheck3->Print();
 811
 812   return;
 813
 814
 815 }