compiler warnings
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDqaRecPoints.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 /* $Id: AliTRDqaRecPoints.cxx 23387 2008-01-17 17:25:16Z cblume $ */
17
18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 //                                                                        //
20 //  Produces the data needed to calculate the quality assurance.          //
21 //  All data must be mergeable objects.                                   //
22 //                                                                        //
23 //  Author:                                                               //
24 //    Sylwester Radomski (radomski@physi.uni-heidelberg.de)               //
25 //                                                                        //
26 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27
28 // --- ROOT system ---
29 #include <TClonesArray.h>
30 #include <TFile.h> 
31 #include <TH1D.h> 
32 #include <TH2D.h>
33 #include <TH3D.h>
34 #include <TProfile.h>
35 #include <TF1.h>
36 #include <TCanvas.h>
37
38 // --- AliRoot header files ---
39 #include "AliESDEvent.h"
40 #include "AliLog.h"
41 #include "AliTRDcluster.h"
42 #include "AliTRDqaRecPoints.h"
43 #include "AliTRDgeometry.h"
44
45 #include "AliQAChecker.h"
46
47 ClassImp(AliTRDqaRecPoints)
48
49 //____________________________________________________________________________ 
50
51 AliTRDqaRecPoints::AliTRDqaRecPoints() : 
52   TObject(),
53   fnEvents(0),
54   fHist(0),
55   fnPad(0),
56   fRef(0)
57 {
58   //
59   // Default constructor
60   //
61
62 }
63
64 //____________________________________________________________________________ 
65
66 AliTRDqaRecPoints::AliTRDqaRecPoints(const AliTRDqaRecPoints &/*qa*/) : 
67   TObject(),
68   fnEvents(0),
69   fHist(0),
70   fnPad(0),
71   fRef(0)
72 {
73   //
74   // Copy constructor
75   //
76
77 }
78
79 //____________________________________________________________________________ 
80 void AliTRDqaRecPoints::Process(const char* filename)
81 {
82   //
83   // Detector specific actions at end of cycle
84   //
85   //TStopwatch watch;
86   //watch.Start();
87   
88   AliInfo("End of TRD cycle");
89   
90   //if (task == AliQAv1::kRECPOINTS) {
91   
92   TH1D *hist = new TH1D("fitHist", "", 200, -0.5, 199.5);
93   //fHist->Print();
94   
95   // fill detector map;
96   for(int i=0; i<540; i++) {
97     Double_t v = ((TH1D*)fHist->At(0))->GetBinContent(i+1);
98     Int_t sm = i/30;
99     Int_t det = i%30;
100     
101     TH2D *detMap = (TH2D*)fHist->At(87);
102     Int_t bin = detMap->FindBin(sm, det);
103     detMap->SetBinContent(bin, v);
104   }
105   
106   
107   // Rec points full chambers
108   for (Int_t i=0; i<540; i++) {
109     
110     //AliInfo(Form("I = %d", i));
111     
112     //TH1D *h = ((TH2D*)fHist->At(1))->ProjectionY(Form("qaTRD_recPoints_amp_%d",i), i+1, i+1);
113     hist->Reset();
114     for(Int_t b=1; b<hist->GetXaxis()->GetNbins()-1; b++) {
115       Double_t xvalue = hist->GetBinCenter(b);
116       Int_t bin = ((TH2D*)fHist->At(1))->FindBin(i,xvalue);
117       Double_t value =  ((TH2D*)fHist->At(1))->GetBinContent(bin);
118       hist->SetBinContent(b, value);
119     }
120     
121     //printf("Sum = %d %f\n", i, hist->GetSum());
122     if (hist->GetSum() < 100) continue; // chamber not present
123     
124     hist->Fit("landau", "q0", "goff", 10, 180);
125     TF1 *fit = hist->GetFunction("landau");
126     ((TH1D*)fHist->At(12))->Fill(fit->GetParameter(1));
127     ((TH1D*)fHist->At(13))->Fill(fit->GetParameter(2));
128   }
129   
130   // time-bin by time-bin sm by sm
131   for(Int_t i=0; i<18; i++) { // loop over super-modules
132     
133     for(Int_t j=0; j<35; j++) { // loop over time bins
134       
135       //TH1D *h =  ((TH3D*)fHist->At(10))->ProjectionZ(Form("ampTime_%d",i), i+1, i+1, j+1, j+1);     
136       hist->Reset();
137       for(Int_t b=1; b<hist->GetXaxis()->GetNbins()-1; b++) {
138         Double_t xvalue = hist->GetBinCenter(b);
139         Double_t svalue = 0;
140         
141         for(Int_t det=i*30; det<(i+1)*30; det++) { // loop over detectors
142           Int_t bin = ((TH3D*)fHist->At(10))->FindBin(det,j,xvalue);
143           Double_t value =  ((TH3D*)fHist->At(10))->GetBinContent(bin);
144           svalue += value;
145         }
146         //printf("v = %f\n", value);
147         hist->SetBinContent(b, svalue);
148       }
149       
150       if (hist->GetSum() < 100) continue;
151       //printf("fitting %d %d %f\n", i, j, hist->GetSum());
152       
153       hist->Fit("landau", "q0", "goff", 10, 180);
154       TF1 *fit = hist->GetFunction("landau");
155       
156       TH1D *h1 = (TH1D*)fHist->At(14+18+i);
157       Int_t bin = h1->FindBin(j);
158       // printf("%d %d %d\n", det, j, bin);
159       h1->SetBinContent(bin, TMath::Abs(fit->GetParameter(1)));
160     }
161   }
162   
163
164   // time-bin by time-bin chamber by chamber
165
166   for (Int_t i=0; i<540; i++) {
167     
168     //TH1D *test = ((TH3D*)fHist->At(10))->ProjectionZ(Form("ampTime_%d",i), i+1, i+1, 0, 35);     
169     //if (test->GetSum() < 100) continue;
170     
171     //AliInfo(Form("fitting det = %d", i));
172     
173     for(Int_t j=0; j<35; j++) {
174       
175       //TH1D *h =  ((TH3D*)fHist->At(10))->ProjectionZ(Form("ampTime_%d",i), i+1, i+1, j+1, j+1);     
176       hist->Reset();
177       for(Int_t b=1; b<hist->GetXaxis()->GetNbins()-1; b++) {
178         Double_t xvalue = hist->GetBinCenter(b);
179         Int_t bin = ((TH3D*)fHist->At(10))->FindBin(i,j,xvalue);
180         Double_t value =  ((TH3D*)fHist->At(10))->GetBinContent(bin);
181         //printf("v = %f\n", value);
182         hist->SetBinContent(b, value);
183       }
184       
185       if (hist->GetSum() < 100) continue;
186       //printf("fitting %d %d %f\n", i, j, hist->GetSum());
187       
188       hist->Fit("landau", "q0", "goff", 10, 180);
189       TF1 *fit = hist->GetFunction("landau");
190       
191       Int_t sm = i/30;
192       Int_t det = i%30;
193       TH2D *h2 = (TH2D*)fHist->At(14+sm);
194       Int_t bin = h2->FindBin(det,j);
195       // printf("%d %d %d\n", det, j, bin);
196       h2->SetBinContent(bin, TMath::Abs(fit->GetParameter(1)));
197       h2->SetBinError(bin,fit->GetParError(1));
198     }
199   }
200     
201   if (hist) delete hist;
202     
203   
204   TFile *outFile = new TFile(filename, "RECREATE");
205   outFile->mkdir("TRD");
206   gDirectory->cd("TRD");
207   gDirectory->mkdir("RecPoints");
208   gDirectory->cd("RecPoints");
209   fHist->Write();
210
211   if (fRef) {
212     for(Int_t i=0; i<540; i++) {
213       //fRefHist[i]->Scale(1./fnEvents);
214       fRefHist[i]->Write();
215     }
216   }
217
218   outFile->Close();
219
220 }
221
222 //____________________________________________________________________________ 
223
224 void AliTRDqaRecPoints::Init()
225 {
226   //
227   // Create Reconstructed Points histograms in RecPoints subdir
228   //
229
230   //const Int_t kNhist = 14 + 4 * 18 + 2;
231   const Int_t kNhist = 88+2*18+1;
232   TH1 *hist[kNhist];
233
234   hist[0] = new TH1D("qaTRD_recPoints_det", ";Detector ID of the cluster", 540, -0.5, 539.5);
235   hist[1] = new TH2D("qaTRD_recPoints_amp", ";Amplitude", 540, -0.5, 539, 200, -0.5, 199.5);
236   hist[2] = new TH1D("qaTRD_recPoints_npad", ";Number of Pads", 12, -0.5, 11.5);
237
238   hist[3] = new TH1D("qaTRD_recPoints_dist2", ";residuals [2pad]", 100, -1, 1);
239   hist[4] = new TH1D("qaTRD_recPoints_dist3", ";residuals [3pad]", 100, -1, 1);
240   hist[5] = new TH1D("qaTRD_recPoints_dist4", ";residuals [4pad]", 100, -1, 1);
241   hist[6] = new TH1D("qaTRD_recPoints_dist5", ";residuals [5pad]", 100, -1, 1);
242
243   hist[7] = new TH2D("qaTRD_recPoints_rowCol", ";row;col", 16, -0.5, 15.5, 145, -0.5, 144.5);
244   hist[8] = new TH1D("qaTRD_recPoints_time", ";time bin", 35, -0.5, 34.5);
245   hist[9] = new TH1D("qaTRD_recPoints_nCls", ";number of clusters", 500, -0.5, 499.5);
246
247   hist[10] = new TH3D("qaTRD_recPoints_sigTime", ";chamber;time bin;signal", 
248                       540, -0.5, 539.5, 35, -0.5, 34.5, 200, -0.5, 199.5);
249   hist[11] = new TProfile("qaTRD_recPoints_prf", ";distance;center of gravity"
250                          , 120, -0.6, 0.6, -1.2, 1.2, "");
251
252   hist[12] = new TH1D("qaTRD_recPoints_ampMPV", ";amplitude MPV", 150, 0, 150);
253   hist[13] = new TH1D("qaTRD_recPoints_ampSigma", ";amplitude Sigma", 200, 0, 200); 
254   
255   // chamber by chamber
256   for(Int_t i=0; i<18; i++) {
257     hist[14+i] = new TH2D(Form("qaTRD_recPoints_sigTime_sm%d",i), Form("sm%d;det;time bin",i), 
258                         30, -0.5, 29.5, 35, -0.5, 34.5);
259     hist[14+i]->SetMinimum(20);
260     hist[14+i]->SetMaximum(40);
261   }
262  
263   // time bin by time bin sm-by-sm
264   for(Int_t i=0; i<18; i++) {
265     hist[14+18+i] = new TH1D(Form("qaTRD_recPoints_sigTimeShape_sm%d", i), 
266                              Form("sm%d;time bin;signal",i),
267                              35, -0.5, 34.5);
268
269     hist[14+18+i]->SetMaximum(120);    
270   }
271
272   // str = 50
273   for(Int_t i=0; i<18; i++) {
274     hist[50+i] = new TH1D(Form("qaTRD_recPoints_nCls_sm%d",i),
275                           Form("sm%d;time bin;number of clusters",i),
276                           35, -0.5, 34.5);
277   }
278
279   // str = 68
280   for(Int_t i=0; i<18; i++) {
281     hist[68+i] = new TH1D(Form("qaTRD_recPoints_totalCharge_sm%d", i),
282                           Form("sm%d;time bin;total charge", i),
283                           35, -0.5, 34.5);
284   }
285
286   hist[86] = new TH1D("qaTRD_recPoints_signal", ";amplitude", 200, -0.5, 199.5);
287   hist[87] = new TH2D("qaTRD_recPoints_detMap", ";sm;chamber", 18, -0.5, 17.5, 30, -0.5, 29.5);
288
289   for(Int_t i=0; i<18; i++)
290     hist[88+i] = new TH2D(Form("qaTRD_recPoints_XY_sm%d", i), 
291                           Form("SM%d;Y;X",i), 240, -60, 60, 200, 290, 370);
292
293   for(Int_t i=0; i<18; i++)
294     hist[106+i] = new TH2D(Form("qaTRD_recPoints_XPad_sm%d", i), 
295                           Form("SM%d;Y;X",i), 144, -0.5, 143.5, 200, 290, 370);
296
297  
298   hist[124] = new TH1D("qRef", "ref", 100, 0, 1e4);
299
300   fHist = new TObjArray(200);
301   for(Int_t i=0; i<kNhist; i++) {
302     //hist[i]->Sumw2();
303     fHist->AddAt(hist[i], i);
304   }
305
306   // reference histograms
307   if (fRef) {
308     for(Int_t i=0; i<540; i++) {
309       fRefHist[i] = new TH2D(Form("refRecPoints_sm%d", i), "",
310                              16, -0.5, 15.5, 144, -0.5, 143.5); //, 30, -0.5, 29.5);
311     }
312   } else {
313     
314     TFile *refFile = new TFile("outRef.root");
315     refFile->cd("TRD/RecPoints");
316
317     for(Int_t i=0; i<540; i++) {
318       fRefHist[i] = (TH2D*)gDirectory->Get(Form("refRecPoints_sm%d", i));
319     }
320   }
321 }
322
323 //____________________________________________________________________________ 
324
325 void AliTRDqaRecPoints::AddEvent(TTree * clustersTree)
326 {
327   //  
328   // Makes data from RecPoints
329   // 
330   
331   //  Info("MakeRecPoints", "making");
332
333   Int_t nsize = Int_t(clustersTree->GetTotBytes() / (sizeof(AliTRDcluster))); 
334   TObjArray *clusterArray = new TObjArray(nsize+1000); 
335
336   TBranch *branch = clustersTree->GetBranch("TRDcluster");
337   if (!branch) {
338     AliError("Can't get the branch !");
339     return;
340   }
341   branch->SetAddress(&clusterArray); 
342
343   // Loop through all entries in the tree
344   Int_t nEntries   = (Int_t) clustersTree->GetEntries();
345   Int_t nbytes     = 0;
346   AliTRDcluster *c = 0;
347   Int_t nDet[540];
348   for (Int_t i=0; i<540; i++) nDet[i] = 0;
349
350   for (Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++) {    
351
352     //printf("Entry = %d\n", iEntry);
353
354     // Import the tree
355     nbytes += clustersTree->GetEvent(iEntry);  
356
357     // Get the number of points in the detector
358     Int_t nCluster = clusterArray->GetEntriesFast();  
359
360     // Loop through all TRD digits
361     for (Int_t iCluster = 0; iCluster < nCluster; iCluster++) { 
362       c = (AliTRDcluster *) clusterArray->UncheckedAt(iCluster);
363
364       Int_t iDet = c->GetDetector();
365       if (iDet < 0 || iDet > 539) continue;
366
367       
368       Int_t iSM = iDet / 30;
369       //Int_t iStack = iDet % 30;
370       Int_t nPad = c->GetNPads();
371
372       if (fnPad && nPad != fnPad) continue;
373       
374       //if (iSM == 0 && iStack == 29) continue;
375       //if (iSM == 8 && iStack == 11) continue;
376       //if (iSM == 8 && iStack == 7)  continue;      
377       
378       Int_t padRow = c->GetPadRow();
379       Int_t padCol = c->GetPadCol();
380       //Int_t timeBin = c->GetPadTime();
381
382       Double_t refQ = 0;
383
384       if (fRef) {
385         fRefHist[iDet]->Fill(padRow, padCol, c->GetQ());
386       } else {
387         Int_t bin = fRefHist[iDet]->FindBin(padRow, padCol);
388         refQ = fRefHist[iDet]->GetBinContent(bin);
389         //printf("bin = %d\n", bin);
390       }
391
392       ((TH1D*)fHist->At(124))->Fill(refQ);
393       //printf("ref Q = %lf\n", refQ);
394       
395       Double_t charge = c->GetQ() - (refQ / (490. * 30));
396       if (charge < 0) continue;
397
398       if (charge > 20) {
399         ((TH2D*)fHist->At(88+iSM))->Fill(c->GetY(), c->GetX());
400         ((TH2D*)fHist->At(106+iSM))->Fill(c->GetPadCol(), c->GetX());
401       }
402
403       nDet[iDet]++;
404       ((TH1D*)fHist->At(0))->Fill(iDet);
405       ((TH1D*)fHist->At(86))->Fill(charge);
406       ((TH1D*)fHist->At(1))->Fill(iDet, charge);
407       ((TH1D*)fHist->At(2))->Fill(c->GetNPads());
408       if (c->GetNPads() < 6)
409         ((TH1D*)fHist->At(1+c->GetNPads()))->Fill(c->GetCenter());
410       
411       //if (c->GetPadTime() < 5)
412       ((TH2D*)fHist->At(7))->Fill(padRow, c->GetPadCol());
413       ((TH1D*)fHist->At(8))->Fill(c->GetPadTime());
414
415       ((TH3D*)fHist->At(10))->Fill(iDet, c->GetPadTime(), charge);
416    
417       ((TH1D*)fHist->At(50+iSM))->Fill(c->GetPadTime());
418       ((TH1D*)fHist->At(68+iSM))->Fill(c->GetPadTime(), charge);
419
420       // PRF for 2pad
421       //if (c->GetNPads() == 2) {
422       Short_t *sig = c->GetSignals();
423       Double_t frac = -10;
424
425       if (sig[0] == 0 && sig[1] == 0 && sig[2] == 0 && sig[5] == 0 && sig[6] == 0) 
426         frac = 1. * sig[4] / (sig[3] + sig[4]);
427
428       if (sig[0] == 0 && sig[1] == 0 && sig[4] == 0 && sig[5] == 0 && sig[6] == 0)
429         frac = -1. * sig[2] / (sig[2] + sig[3]);
430
431       if (frac > -10)  ((TProfile*)fHist->At(11))->Fill(c->GetCenter(), frac);
432         
433       //}
434     }
435   }
436
437   for(Int_t i=0; i<540; i++) 
438     if (nDet[i] > 0) ((TH1D*)fHist->At(9))->Fill(nDet[i]);
439
440   delete clusterArray;
441
442   /*
443   TFile *outFile = new TFile("outQA.root", "RECREATE");
444   outFile->mkdir("TRD");
445   gDirectory->cd("TRD");
446   gDirectory->mkdir("RecPoints");
447   gDirectory->cd("RecPoints");
448   fHist->Write();
449   outFile->Close();
450   */
451 }
452
453 //____________________________________________________________________________