]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - TPC/AliTPCcalibAlign.h
Constant extrapolation for gain calibration
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPCcalibAlign.h
index ec58af66c71a2e3304f848a2b6bb65703c865fcc..372ee1516327ca038bc13d866e95a34ad55afe27 100644 (file)
@@ -8,38 +8,63 @@
 ////
 ////
 
-#include "TObject.h"
-#include "TObjArray.h"
-#include "TLinearFitter.h"
-#include "AliTPCcalibBase.h"
-#include "TH1.h"
+class TFile;
+class TGraphErrors;
+class TH1;
+class THnSparse;
+#include <TLinearFitter.h>
+#include <TMatrixDfwd.h>
+class TObjArray;
+class TTree;
 
+#include "AliTPCcalibBase.h"
+class AliExternalComparison;
 class AliExternalTrackParam;
+class AliTPCPointCorrection;
 class AliTPCseed;
-class TGraphErrors;
 
 class AliTPCcalibAlign:public AliTPCcalibBase {
 public:
-  enum HistoType {kY=0, kZ =1, kPhi=2, kTheta=3};
-  enum FitType{ k6=0, k9=1, k12};
+  enum HistoType {kY=0, kZ =1, kPhi=2, kTheta=3, 
+                 kYPhi=4, kZTheta=5, 
+                 kYz=6,kZz=7,kPhiZ=8,kThetaZ=9};
+  enum FitType{ k6=0, k9=1, k12=2};
   AliTPCcalibAlign();
   AliTPCcalibAlign(const Text_t *name, const Text_t *title);
+  AliTPCcalibAlign(const AliTPCcalibAlign &align);
+  //
   virtual ~AliTPCcalibAlign();
-  virtual void Process(AliTPCseed *track);
+  void     Process(AliESDEvent *event);
+  virtual void ProcessSeed(AliTPCseed *track);
+  virtual void Process(AliTPCseed */*track*/){ return ;}
   virtual void Analyze();
   virtual void Terminate();  
-  virtual Long64_t Merge(TCollection* list);
+  virtual Long64_t Merge(TCollection* const list);
+  void ExportTrackPoints(AliESDEvent *event);
+  //
+  //
+  void MakeReportDy(TFile *output); 
+  void MakeReportDyPhi(TFile *output);
+  //
+  void UpdatePointCorrection(AliTPCPointCorrection * correction);
   //
-  virtual void EvalFitters();
+  virtual void EvalFitters(Int_t minPoints=20);
   TH1 * GetHisto(HistoType type, Int_t s1, Int_t s2, Bool_t force=kFALSE);
-  void  MakeTree(const char *fname="alignTree.root");
+  void  MakeTree(const char *fname="alignTree.root", Int_t minPoints=20);
   TGraphErrors * MakeGraph(Int_t sec0, Int_t sec1, Int_t dsec, 
                           Int_t i0, Int_t i1, FitType type); 
+  Int_t  RefitLinear(const AliTPCseed * seed, Int_t isec, Double_t *fitParam, Int_t refSector, TMatrixD &param, TMatrixD&covar, Double_t xRef, Bool_t both=kFALSE);
+  
   void ProcessTracklets(const AliExternalTrackParam &t1,
                        const AliExternalTrackParam &t2,
                        const AliTPCseed * seed,
                        Int_t s1,Int_t s2);
-  inline Int_t GetIndex(Int_t s1,Int_t s2){return 72*s1+s2;}
+  
+  void UpdateClusterDeltaField(const AliTPCseed * seed);
+  void UpdateAlignSector(const AliTPCseed * seed,Int_t isec); 
+  Int_t GetIndex(Int_t s1,Int_t s2) const {return 72*s1+s2;}
+  //
+  inline const TMatrixD     * GetTransformation(Int_t s1,Int_t s2, Int_t fitType);
   //
   inline TLinearFitter* GetFitter12(Int_t s1,Int_t s2);
   inline TLinearFitter* GetFitter9(Int_t s1,Int_t s2);
@@ -48,40 +73,138 @@ public:
   Bool_t GetTransformation12(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a);
   Bool_t GetTransformation9(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a);
   Bool_t GetTransformation6(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a);
-  
+  Int_t  AcceptTracklet(const AliExternalTrackParam &tp1,
+                       const AliExternalTrackParam &tp2) const;
+  Int_t  AcceptTracklet(const Double_t *t1,
+                       const Double_t *t2) const;
+
   void ProcessDiff(const AliExternalTrackParam &t1,
                   const AliExternalTrackParam &t2,
                   const AliTPCseed *seed,
                   Int_t s1,Int_t s2);
+  void ProcessAlign(Double_t * t1, Double_t * t2, Int_t s1,Int_t s2);
 
 //   Bool_t GetTransformationCovar12(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a, Bool_t norm=kFALSE);
 //   Bool_t GetTransformationCovar9(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a, Bool_t norm=kFALSE);
 //   Bool_t GetTransformationCovar6(Int_t s1,Int_t s2,TMatrixD &a, Bool_t norm=kFALSE);
   void Add(AliTPCcalibAlign * align);
-  Int_t *GetPoints() {return fPoints;}
-  void     Process(AliESDtrack *track, Int_t runNo=-1){AliTPCcalibBase::Process(track,runNo);};
-  void     Process(AliESDEvent *event){AliTPCcalibBase::Process(event);}
-private:
-  void FillHisto(const AliExternalTrackParam &t1,
-                       const AliExternalTrackParam &t2,
-                       Int_t s1,Int_t s2);
-
-  void Process12(const Double_t *t1, const Double_t *t2,
-                TLinearFitter *fitter);
-  void Process9(Double_t *t1, Double_t *t2, TLinearFitter *fitter);
-  void Process6(Double_t *t1, Double_t *t2, TLinearFitter *fitter);
+  const Int_t *GetPoints() const {return fPoints;}
+  void     Process(AliESDtrack *const track, Int_t runNo=-1){AliTPCcalibBase::Process(track,runNo);};
   TLinearFitter* GetOrMakeFitter12(Int_t s1,Int_t s2);
   TLinearFitter* GetOrMakeFitter9(Int_t s1,Int_t s2);
   TLinearFitter* GetOrMakeFitter6(Int_t s1,Int_t s2);
-  TObjArray fDphiHistArray;    // array of residual histograms  phi
-  TObjArray fDthetaHistArray;  // array of residual histograms  theta
-  TObjArray fDyHistArray;      // array of residual histograms  y
-  TObjArray fDzHistArray;      // array of residual histograms  z
+  void Process12(const Double_t *t1, const Double_t *t2,
+                TLinearFitter *fitter) const;
+  void Process9(const Double_t *const t1, const Double_t *const t2, TLinearFitter *fitter) const;
+  void Process6(const Double_t *const t1, const Double_t *const t2, TLinearFitter *fitter) const;
+  void ProcessTree(TTree * tree, AliExternalComparison *comp=0);
+  void GlobalAlign6(Int_t minPoints, Float_t sysError, Int_t niter);
+  //
+  // Cluster comparison Part
+  //
+  //
+  // For visualization and test purposes
+  //
+  Double_t Correct(Int_t type, Int_t value, Int_t s1, Int_t s2, Double_t x, Double_t y, Double_t z, Double_t phi,Double_t theta); 
+  static Double_t SCorrect(Int_t type, Int_t value, Int_t s1, Int_t s2, Double_t x, Double_t y, Double_t z, Double_t phi,Double_t theta){return Instance()->Correct(type,value,s1,s2,x,y,z,phi,theta);}
+  static AliTPCcalibAlign* Instance();
+  void SetInstance(AliTPCcalibAlign* const param){fgInstance = param;}
+  static void Constrain1Pt(AliExternalTrackParam &t1, const AliExternalTrackParam &t2, Bool_t noField);
+  void SetNoField(Bool_t noField){ fNoField=noField;}
+
+  //
+  // Kalman fileter for sectors
+  //
+  void MakeSectorKalman();
+  void UpdateSectorKalman(Int_t sector, Int_t quadrant0, Int_t quadrant1,  TMatrixD *const p0, TMatrixD *const c0, TMatrixD *const p1, TMatrixD *const c1);
+  void UpdateSectorKalman(TMatrixD &par0, TMatrixD &cov0, TMatrixD &para1, TMatrixD &cov1);
+  Double_t GetCorrectionSector(Int_t coord, Int_t sector, Double_t lx, Double_t ly, Double_t lz); 
+  static Double_t SGetCorrectionSector(Int_t coord, Int_t sector, Double_t lx, Double_t ly, Double_t lz); 
+
+  //
+  // Kalman filter for full TPC
+  //
+  void MakeKalman();
+  void UpdateKalman(Int_t sector0, Int_t sector1,  TMatrixD &p0, TMatrixD &c0, TMatrixD &p1, TMatrixD &c1);
+  void UpdateKalman(TMatrixD &par0, TMatrixD &cov0, TMatrixD &para1, TMatrixD &cov1);
+  //
+  //private:
+  static Int_t CheckCovariance(TMatrixD &covar);
+  //
+  //
+  void MakeResidualHistos();
+  void MakeResidualHistosTracklet();
+  THnSparse * GetClusterDelta(Int_t index) const  { return fClusterDelta[index];}
+  THnSparse * GetTrackletDelta(Int_t index) const  { return fTrackletDelta[index];}
+public:
+  
+  void FillHisto(const Double_t *t1,
+                const Double_t *t2,
+                Int_t s1,Int_t s2);
+  void FillHisto(AliExternalTrackParam *tp1,
+                AliExternalTrackParam *tp2,
+                Int_t s1,Int_t s2);
+
+protected:
+  THnSparse *fClusterDelta[2];  //clusters residuals
+  THnSparse *fTrackletDelta[4]; //track residuals
+
+  TObjArray fDphiHistArray;    // array of residual histograms  phi      -kPhi
+  TObjArray fDthetaHistArray;  // array of residual histograms  theta    -kTheta
+  TObjArray fDyHistArray;      // array of residual histograms  y        -kY
+  TObjArray fDzHistArray;      // array of residual histograms  z        -kZ
+  //
+  TObjArray fDyPhiHistArray;      // array of residual histograms  y     -kYPhi
+  TObjArray fDzThetaHistArray;    // array of residual histograms  z-z   -kZTheta
+  //
+  TObjArray fDphiZHistArray;      // array of residual histograms  phi   -kPhiz
+  TObjArray fDthetaZHistArray;    // array of residual histograms  theta -kThetaz
+  TObjArray fDyZHistArray;        // array of residual histograms  y     -kYz
+  TObjArray fDzZHistArray;        // array of residual histograms  z     -kZz
+  //
+  //
   TObjArray fFitterArray12;    // array of fitters
   TObjArray fFitterArray9;     // array of fitters
   TObjArray fFitterArray6;     // array of fitters
-  Int_t fPoints[72*72];        // number of points in the fitter
-  ClassDef(AliTPCcalibAlign,1)
+  //
+  TObjArray fMatrixArray12;    // array of transnformtation matrix
+  TObjArray fMatrixArray9;     // array of transnformtation matrix
+  TObjArray fMatrixArray6;     // array of transnformtation matrix 
+  //
+  //
+  //
+  //
+  TObjArray fCombinedMatrixArray6;      // array  combeined transformation matrix
+  //
+  //
+  Int_t fPoints[72*72];        // number of points in the fitter 
+  Bool_t fNoField;             // flag - no field data
+  // refernce x
+  Double_t fXIO;               // OROC-IROC boundary
+  Double_t fXmiddle;           // center of the TPC sector local X
+  Double_t fXquadrant;         // x quadrant
+  //
+  // Kalman filter for sector internal  alignemnt
+  //
+  TObjArray fArraySectorIntParam; // array of sector alignment parameters
+  TObjArray fArraySectorIntCovar; // array of sector alignment covariances 
+  //
+  // Kalman filter for global alignment
+  //
+  TMatrixD  *fSectorParamA;     // Kalman parameter   for A side
+  TMatrixD  *fSectorCovarA;     // Kalman covariance  for A side 
+  TMatrixD  *fSectorParamC;     // Kalman parameter   for A side
+  TMatrixD  *fSectorCovarC;     // Kalman covariance  for A side 
+  //
+  //
+  //
+  Bool_t    fUseInnerOuter;         // flag- use Inner Outer sector for left righ alignment
+  
+  static AliTPCcalibAlign*   fgInstance; //! Instance of this class (singleton implementation)
+private:
+  AliTPCcalibAlign&  operator=(const AliTPCcalibAlign&);// not implemented
+
+  ClassDef(AliTPCcalibAlign,6)
 };
 
 
@@ -95,7 +218,12 @@ TLinearFitter* AliTPCcalibAlign::GetFitter6(Int_t s1,Int_t s2) {
   return static_cast<TLinearFitter*>(fFitterArray6[GetIndex(s1,s2)]);
 }
 
-
+const TMatrixD * AliTPCcalibAlign::GetTransformation(Int_t s1,Int_t s2, Int_t fitType){
+  if (fitType==0) return static_cast<TMatrixD*>(fMatrixArray6[GetIndex(s1,s2)]);
+  if (fitType==1) return static_cast<TMatrixD*>(fMatrixArray9[GetIndex(s1,s2)]);
+  if (fitType==2) return static_cast<TMatrixD*>(fMatrixArray12[GetIndex(s1,s2)]);
+  return 0;
+}