FMD/AliFMDSurveyToAlignObjs.h

   1 #ifndef ALIFMDSURVEYTOALIGNOBJS_H
   2 #define ALIFMDSURVEYTOALIGNOBJS_H
   3 #include <AliSurveyToAlignObjs.h>
   4 #include <TGeoMatrix.h>
   5
   6 // Forward decl
   7 class TVector3;
   8 class TGeoMatrix;
   9
  10
  11 /**
  12  * Class to take survey data and transform that to alignment objects.
  13  *
  14  */
  15 class AliFMDSurveyToAlignObjs : public AliSurveyToAlignObjs
  16 {
  17 public:
  18   /**
  19    * Constructor
  20    *
  21    */
  22   AliFMDSurveyToAlignObjs() : AliSurveyToAlignObjs() {}
  23   /**
  24    * Run the task.
  25    *
  26    */
  27   void Run();
  28   /**
  29    *
  30    * Method to create the alignment objects
  31    *
  32    * @return @c true on success, @c false otherwise
  33    */
  34   Bool_t CreateAlignObjs();
  35
  36
  37   TClonesArray* GetAlignObjArray() const { return fAlignObjArray; }
  38
  39 protected:
  40   /**
  41    * Do the FMD1 analysis.  We have 4 survey targets on V0-A on the
  42    * C-side.  These are
  43    *
  44    *  - V0A_ICT  In-side, C-side, top.
  45    *  - V0A_ICB  In-side, C-side, bottom.
  46    *  - V0A_OCT  Out-side, C-side, top.
  47    *  - V0A_OCB  Out-side, C-side, bottom.
  48    *
  49    * These 4 survey targets sit 3.3mm over the V0-A C-side surface, or
  50    * 3.3mm over the back surface of FMD1.
  51    *
  52    * Since these are really sitting on a plane, we can use the method
  53    * proposed by the CORE offline.
  54    *
  55    * @return @c true on success, @c false otherwise.
  56    */
  57   Bool_t DoFMD1();
  58   /**
  59    * Get the FMD1 plane from the survey points
  60    *
  61    * @param rot    Rotation matrix (direction cosines)
  62    * @param trans  Translation
  63    *
  64    * @return @c true on success, @c false otherwise.
  65    */
  66   Bool_t GetFMD1Plane(Double_t* rot, Double_t* trans) const;
  67   /**
  68    * Do the FMD2 calculations.  We have 6 survey points of which only
  69    * 5 are normally surveyed.  These are all sittings
  70    *
  71    *  - FMD2_ITOP   - In-side, top
  72    *  - FMD2_IBOTM  - In-side, middle bottom
  73    *  - FMD2_IBOT   - In-side, bottom
  74    *  - FMD2_OTOP   - Out-side, top
  75    *  - FMD2_OBOTM  - Out-side, middle bottom
  76    *  - FMD2_OBOT   - Out-side, bottom
  77    *
  78    * The nominal coordinates of these retro-fitted survey stickers
  79    * isn't known.  Also, these stickers are put on a thin (0.3mm
  80    * thick) carbon cover which flexes quite easily.  This means, that
  81    * to rotations and xy-translation obtained from the survey data
  82    * cannot be used, and left is only the z-translation.
  83    *
  84    * Further more, since FMD2 to is attached to the ITS SPD thermal
  85    * screen, it is questionable if the FMD2 survey will ever be used.
  86    *
  87    * @return @c true on success, @c false otherwise.
  88    */
  89   Bool_t DoFMD2();
  90   /**
  91    * Get the surveyed plane corresponding to the backside of FMD2.
  92    * The plane is done as a best fit of the plane equation to at least
  93    * 4 of the available survey points.
  94    *
  95    * @param rot    Rotation matrix (direction cosines)
  96    * @param trans  Translation vector.
  97    *
  98    * @return @c true on success, @c false otherwise
  99    */
 100   Bool_t GetFMD2Plane(Double_t* rot, Double_t* trans) const;
 101   /**
 102    * Get the factor to translate current coordinates to the canonical
 103    * unit (centi-meters).
 104    *
 105    * @return Conversion factor
 106    */
 107   Double_t GetUnitFactor() const;
 108   /**
 109    * Get the coordinates of a survey point (if available).
 110    *
 111    * @param name Name of the survey point.
 112    * @param p    Coordinates.
 113    * @param e    Error on the measurement.
 114    *
 115    * @return @c true if the survey data is available, @c false otherwise.
 116    */
 117   Bool_t   GetPoint(const char* name, TVector3& p, TVector3& e) const;
 118   /**
 119    * Calculate the plane translation and rotation from 3 survey points
 120    *
 121    * @param a     1st Survey point
 122    * @param b     2nd Survey point
 123    * @param c     3rd Survey point
 124    * @param trans Translation vector
 125    * @param rot   Rotation matrix (direction cosines)
 126    *
 127    * @return
 128    */
 129   Bool_t   CalculatePlane(const     TVector3& a,
 130                           const     TVector3& b,
 131                           const     TVector3& c,
 132                           Double_t  depth,
 133                           Double_t* trans,
 134                           Double_t* rot) const;
 135   /**
 136    * Calculate the plane rotation and translation by doing a fit of
 137    * the plane equation to the surveyed points.  At least 4 points
 138    * must be passed in the @a points array with corresponding errors
 139    * in the array @a errors.  The arrays are assumed to contain
 140    * TVector3 objects.
 141    *
 142    * @param points Array surveyed positions
 143    * @param errors Array of errors corresponding to @a points
 144    * @param depth  Survey targets depth (perpendicular to the plane)
 145    * @param trans  On return, translation of the plane
 146    * @param rot    On return, rotation (direction cosines) of the plane
 147    *
 148    * @return @c true on success, @c false otherwise
 149    */
 150   Bool_t FitPlane(const TObjArray& points,
 151                   const TObjArray& errors,
 152                   Double_t         depth,
 153                   Double_t*        trans,
 154                   Double_t*        rot) const;
 155   /**
 156    * Create a delta transform from a global rotation matrix and
 157    * translation.
 158    *
 159    * @param global Global matrix of element to transform.
 160    * @param rot    Rotation matrix (direction cosines)
 161    * @param trans  Translation
 162    * @param delta  On return, the delta transform
 163    *
 164    * @return Newly
 165    */
 166   Bool_t MakeDelta(TGeoMatrix*  global,
 167                    Double_t*    rot,
 168                    Double_t*    trans,
 169                    TGeoHMatrix& delta) const;
 170   /**
 171    * Create a delta transform from a global rotation matrix and
 172    * translation.
 173    *
 174    * @param path   Path of element to transform.
 175    * @param rot    Rotation matrix (direction cosines)
 176    * @param trans  Translation
 177    * @param delta  On return, the delta transform
 178    *
 179    * @return Newly
 180    */
 181   Bool_t MakeDelta(const char*  path,
 182                    Double_t*    rot,
 183                    Double_t*    trans,
 184                    TGeoHMatrix& delta) const;
 185   /**
 186    * Service member function to print a vector
 187    *
 188    * @param text Prefix text
 189    * @param v    Vector (array of 3 doubles)
 190    */
 191   static void PrintVector(const char* text, const Double_t* v);
 192   /**
 193    * Service member function to print a vector
 194    *
 195    * @param text Prefix text
 196    * @param v    Vector
 197    */
 198   static void PrintVector(const char* text, const TVector3& v);
 199   /**
 200    * Service member function to print a rotation matrix
 201    *
 202    * @param text Prefix text
 203    * @param v    Matrix (array of 9 doubles)
 204    */
 205   static void PrintRotation(const char* text, const Double_t* rot);
 206
 207   TGeoHMatrix fFMD1Delta; // FMD1 delta transform
 208   TGeoHMatrix fFMD2Delta; // FMD2 delta transform
 209
 210   ClassDef(AliFMDSurveyToAlignObjs,0) // Convert FMD survey to alignments
 211 };
 212
 213
 214 #endif
 215 //____________________________________________________________________
 216 //
 217 // Local Variables:
 218 //  mode: C++
 219 // End:
 220 //
 221