MUON/AliMUONTrackK.h

   1 #ifndef ALIMUONTRACKK_H
   2 #define ALIMUONTRACKK_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /*$Id$*/
   7 // Revision of includes 07/05/2004
   8
   9 /// \ingroup rec
  10 /// \class AliMUONTrackK
  11 /// \brief Kalman track in MUON arm of ALICE
  12 ///
  13 /// \author Alexander Zinchenko, JINR Dubna
  14
  15 class AliMUONEventRecoCombi;
  16 class AliMUONHitForRec;
  17 class AliMUONObjectPair;
  18 class AliMUONTrackReconstructorK;
  19 #include "AliMUONTrack.h"
  20
  21 class TArrayD;
  22 class TClonesArray;
  23 class TObjArray;
  24
  25 #include <TMatrixD.h>
  26 #include <TObject.h>
  27
  28 class AliMUONTrackK : public AliMUONTrack {
  29
  30  public:
  31
  32   AliMUONTrackK(); // Default constructor
  33   virtual ~AliMUONTrackK(); // Destructor
  34
  35   AliMUONTrackK(AliMUONTrackReconstructorK *TrackReconstructor, TClonesArray *hitForRec); // Constructor
  36   AliMUONTrackK(AliMUONObjectPair *segment); // Constructor from a segment
  37
  38   // Pointer to hits on track
  39   TObjArray* GetTrackHits(void) const {return fTrackHits;} // ptr. to hits on track
  40   Int_t GetNTrackHits(void) const {return fNmbTrackHits;} // hits on track
  41   Double_t GetTrackQuality(void) const {return fChi2;} // track quality
  42   TMatrixD* GetTrackParameters(void) const {return fTrackPar;} // track parameters
  43   Double_t GetZ(void) const {return fPosition;} // Z-coordinate of track
  44   TMatrixD* GetCovariance(void) const {return fCovariance;} // covariance matrix
  45   Int_t GetTrackDir(void) const {return fTrackDir;} // get track propagation direction
  46   void SetTrackDir(Int_t iDir) {fTrackDir = iDir;} // set track propagation direction
  47   Bool_t GetBPFlag(void) const {return fBPFlag;} // get backpropagation flag
  48   void SetBPFlag(Bool_t BPFlag) {fBPFlag = BPFlag;} // set backpropagation flag
  49   Int_t GetRecover(void) const {return fRecover;} // return recover flag
  50   void SetRecover(Int_t iRecover) {fRecover = iRecover;} // set recover flag
  51   AliMUONObjectPair* GetStartSegment(void) const {return fStartSegment;} // return seed segment
  52   Bool_t KalmanFilter(Int_t ichamBeg, Int_t ichamEnd, Bool_t Back, Double_t zDipole1, Double_t zDipole2); // Kalman filter
  53   void StartBack(void); // start backpropagator
  54   void SetTrackQuality(Int_t iChi2); // compute track quality or Chi2
  55   Bool_t KeepTrack(AliMUONTrackK* track0) const; // keep or discard track
  56   void Kill(void); // kill track candidate
  57   void Branson(void); // Branson correction
  58   void GoToZ(Double_t zEnd); // propagate track to given Z
  59   void GoToVertex(Int_t iflag); // propagate track to the vertex
  60   Bool_t Smooth(void); // apply smoother
  61   Double_t GetChi2PerPoint(Int_t iPoint) const; // return Chi2 at point
  62   void Print(FILE *lun) const; // print track information
  63   void Print(const char* /*opt*/) const {return;} // print track information
  64   AliMUONHitForRec* GetHitLastOk(void); // get hit before the skipped one
  65   Int_t GetStation0(void); // return seed station number
  66   Int_t DebugLevel(void) const {return fgDebug;} // return debug level
  67   void SetDebugLevel(Int_t iDebug) {fgDebug = iDebug;} // set debug level
  68   void FillMUONTrack(void); // set track parameters as for AliMUONTrack
  69   void SetTrackParam(AliMUONTrackParam *trackParam, TMatrixD *par, Double_t z); // fill AliMUONTrackParam object
  70
  71   // What is necessary for sorting TClonesArray's
  72   Bool_t IsSortable() const { return kTRUE; }
  73   Int_t Compare(const TObject* trackK) const; // "Compare" function for sorting
  74
  75
  76
  77  protected:
  78
  79   AliMUONTrackK& operator=(const AliMUONTrackK& source); // assignment operator
  80
  81  private:
  82
  83   static Int_t fgDebug; ///< debug level
  84   static Int_t fgNOfPoints; ///< number of points in event
  85   //static AliMUON *fgMUON; ///< pointer to MUON module
  86   static AliMUONTrackReconstructorK *fgTrackReconstructor; ///< pointer to event reconstructor
  87   static TClonesArray *fgHitForRec; ///< pointer to hits
  88   static AliMUONEventRecoCombi *fgCombi; ///< pointer to combined cluster/track finder
  89
  90   AliMUONObjectPair *fStartSegment; ///< seed segment
  91   Double_t fPosition; ///< Z-coordinate of track
  92   Double_t fPositionNew; //!< Z-coordinate of track
  93   Double_t fChi2; ///< Chi2 of track
  94   TObjArray *fTrackHits; ///< pointer to hits on track
  95   Int_t fNmbTrackHits; ///< number of points on track
  96   Int_t fTrackDir; ///< track direction (+(-) towards high (low) z)
  97   Bool_t fBPFlag; ///< backpropagation flag (TRUE if backpropagation)
  98   Int_t fRecover; ///< recover flag (!=0 if recovery procedure was applied)
  99   AliMUONHitForRec *fSkipHit; ///< hit to skip during recovery procedure
 100
 101   TMatrixD *fTrackPar; ///< track parameters
 102   TMatrixD *fTrackParNew; //!< track parameters
 103   TMatrixD *fCovariance; ///< covariance matrix
 104   TMatrixD *fWeight; //!< weight matrix (inverse of covariance)
 105
 106   // For smoother
 107   TObjArray *fParExtrap; //!< extrapolated track parameters
 108   TObjArray *fParFilter; //!< filtered track parameters
 109   TObjArray *fParSmooth; //!< smoothed track parameters
 110
 111   TObjArray *fCovExtrap; //!< extrapolated covariance matrices
 112   TObjArray *fCovFilter; //!< filtered covariance matrices
 113
 114   TObjArray *fJacob; //!< Jacobian matrices
 115   Int_t fNSteps;     //!< number of the track propagation points
 116   TArrayD *fSteps;   //!< Z-coordinates of the track propagation points
 117   TArrayD *fChi2Array; //!< measurements' contributions to the track Chi2
 118   TArrayD *fChi2Smooth;//!< measurements' contributions to the smoothed track Chi2
 119
 120   // Functions
 121
 122   AliMUONTrackK (const AliMUONTrackK& source); // copy constructor
 123   void EvalCovariance(Double_t dZ);
 124   void ParPropagation(Double_t zEnd);
 125   void WeightPropagation(Double_t zEnd, Bool_t smooth);
 126   void MSThin(Int_t sign);
 127   void MSLine(Double_t dZ, Double_t X0);
 128   Bool_t FindPoint(Int_t ichamb, Double_t zEnd, Int_t currIndx, Int_t iFB, AliMUONHitForRec *&hitAdd, Int_t iz);
 129   void TryPoint(TMatrixD &point, const TMatrixD &pointWeight, TMatrixD &trackParTmp, Double_t &dChi2);
 130   void SetGeantParam(Double_t *VGeant3, Int_t iFB);
 131   void GetFromGeantParam(Double_t *VGeant3, Int_t iFB);
 132   Bool_t Recover(void);
 133   void AddMatrices(AliMUONTrackK *trackK, Double_t dChi2, AliMUONHitForRec *hitAdd);
 134   void CreateMatrix(TObjArray *objArray) const;
 135   void RemoveMatrices(Double_t zEnd);
 136   void RemoveMatrices(AliMUONTrackK* trackK);
 137   void Outlier();
 138   void SortHits(Int_t iflag, TObjArray *array);
 139   void DropBranches(Int_t imax, TObjArray *hits);
 140   void DropBranches(AliMUONObjectPair *segment);
 141   Bool_t ExistDouble(AliMUONHitForRec *hit);
 142   Bool_t ExistDouble(void);
 143   void CheckBranches(TArrayD &branchChi2, Int_t nBranch);
 144
 145   private:
 146    // Some constants
 147    static const Int_t fgkSize; ///< number of track parameters
 148    static const Int_t fgkNSigma; ///< 4; acceptance window width in sigmas
 149    static const Double_t fgkChi2max; ///< 25; chi2 cut in smoother for outlier detection
 150    static const Int_t fgkTriesMax; ///< max number of attempts to find exact position during tracking
 151    static const Double_t fgkEpsilon; ///< tracking precision (cm)
 152
 153   ClassDef(AliMUONTrackK,0) // Kalman track in MUON arm of ALICE
 154     };
 155 #endif