PWG1/AliESDRecInfo.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   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 //                                                                           //
  19 //  Time Projection Chamber                                                  //
  20 //  Comparison macro for reconstructed tracks                                  //
  21 //  responsible:
  22 //  marian.ivanov@cern.ch                                                    //
  23 //
  24 //
  25
  26
  27
  28
  29
  30 //ROOT includes
  31 #include "Rtypes.h"
  32 //
  33 //ALIROOT includes
  34 //
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36 #include "AliTracker.h"
  37 #include "AliTPCParam.h"
  38 #include "AliTrackReference.h"
  39 #include "AliTPCParamSR.h"
  40 #include "AliESDfriend.h"
  41 #include "AliESDtrack.h"
  42 #include "AliTPCseed.h"
  43 #include "AliITStrackMI.h"
  44 #include "AliTRDtrack.h"
  45 #include "AliMCInfo.h"
  46 #include "AliESDRecInfo.h"
  47
  48
  49
  50 ClassImp(AliESDRecInfo)
  51
  52
  53
  54
  55 AliTPCParam * GetTPCParam(){
  56   AliTPCParamSR * par = new AliTPCParamSR;
  57   par->Update();
  58   return par;
  59 }
  60
  61
  62
  63
  64 AliESDRecInfo::AliESDRecInfo():
  65   fITSOn(0),           // ITS refitted inward
  66   fTRDOn(0),           // ITS refitted inward
  67   fDeltaP(0),          //delta of momenta
  68   fSign(0),           // sign
  69   fReconstructed(0),         //flag if track was reconstructed
  70   fFake(0),             // fake track
  71   fMultiple(0),         // number of reconstructions
  72   fTPCOn(0),           // TPC refitted inward
  73   fBestTOFmatch(0),        //best matching between times
  74   fESDtrack(0),        // esd track
  75   fTrackF(0),      // friend track
  76   fTPCtrack(0),        // tpc track
  77   fITStrack(0),        // its track
  78   fTRDtrack(0)        // trd track
  79 {
  80   //
  81   //  default constructor
  82   //
  83 }
  84
  85
  86 AliESDRecInfo::AliESDRecInfo(const AliESDRecInfo& recinfo):
  87   TObject(),
  88   fITSOn(0),           // ITS refitted inward
  89   fTRDOn(0),           // ITS refitted inward
  90   fDeltaP(0),          //delta of momenta
  91   fSign(0),           // sign
  92   fReconstructed(0),         //flag if track was reconstructed
  93   fFake(0),             // fake track
  94   fMultiple(0),         // number of reconstructions
  95   fTPCOn(0),           // TPC refitted inward
  96   fBestTOFmatch(0),        //best matching between times
  97   fESDtrack(0),        // esd track
  98   fTrackF(0),      // friend track
  99   fTPCtrack(0),        // tpc track
 100   fITStrack(0),        // its track
 101   fTRDtrack(0)        // trd track
 102 {
 103   //
 104   //
 105   //
 106   memcpy(this,&recinfo, sizeof(recinfo));
 107   fESDtrack=0; fTrackF=0; fTPCtrack=0;fITStrack=0;fTRDtrack=0;
 108   SetESDtrack(recinfo.GetESDtrack());
 109 }
 110
 111
 112 AliESDRecInfo& AliESDRecInfo::operator=(const AliESDRecInfo& info) {
 113   //
 114   // Assignment operator
 115   //
 116   this->~AliESDRecInfo();
 117   new (this) AliESDRecInfo(info);
 118   return *this;
 119 }
 120
 121
 122
 123 AliESDRecInfo::~AliESDRecInfo()
 124
 125 {
 126   //
 127   //  destructor
 128   //
 129   if (fESDtrack) { delete fESDtrack; fESDtrack=0;}
 130   if (fTrackF)   { delete fTrackF;   fTrackF=0;}
 131   if (fTPCtrack) { delete fTPCtrack; fTPCtrack=0;}
 132   if (fITStrack) { delete fITStrack; fITStrack=0;}
 133   if (fTRDtrack) { delete fTRDtrack; fTRDtrack=0;}
 134
 135 }
 136
 137
 138
 139 void AliESDRecInfo::Reset()
 140 {
 141   //
 142   // reset info
 143   //
 144   fMultiple =0;
 145   fFake     =0;
 146   fReconstructed=0;
 147   if (fESDtrack) { delete fESDtrack; fESDtrack=0;}
 148   if (fTrackF)   { delete fTrackF;   fTrackF=0;}
 149   if (fTPCtrack) { delete fTPCtrack; fTPCtrack=0;}
 150   if (fITStrack) { delete fITStrack; fITStrack=0;}
 151   if (fTRDtrack) { delete fTRDtrack; fTRDtrack=0;}
 152 }
 153
 154 void AliESDRecInfo::SetESDtrack(const AliESDtrack *track){
 155   //
 156   //
 157   //
 158   if (fESDtrack) delete fESDtrack;
 159   fESDtrack = (AliESDtrack*)track->Clone();
 160   if (track->GetFriendTrack()){
 161     if (fTrackF) delete fTrackF;
 162     fTrackF = (AliESDfriendTrack*)track->GetFriendTrack()->Clone();
 163     Int_t icalib=0;
 164     TObject *cobject=0;
 165     //
 166     while (fTrackF->GetCalibObject(icalib)){
 167       cobject=fTrackF->GetCalibObject(icalib);
 168       if (dynamic_cast<AliTPCseed*>(cobject)){
 169         if (fTPCtrack) delete fTPCtrack;
 170         fTPCtrack = (AliTPCseed*)(dynamic_cast<AliTPCseed*>(cobject))->Clone();
 171       }
 172       icalib++;
 173     }
 174   }
 175
 176 }
 177
 178 void  AliESDRecInfo::UpdatePoints(AliESDtrack*track)
 179 {
 180   //
 181   //
 182   Int_t iclusters[200];
 183   Float_t density[160];
 184   for (Int_t i=0;i<160;i++) density[i]=-1.;
 185   fTPCPoints[0]= 160;
 186   fTPCPoints[1] = -1;
 187   //
 188   if (fTPCPoints[0]<fTPCPoints[1]) return;
 189   //  Int_t nclusters=track->GetTPCclusters(iclusters);
 190
 191   Int_t ngood=0;
 192   Int_t undeff=0;
 193   Int_t nall =0;
 194   Int_t range=20;
 195   for (Int_t i=0;i<160;i++){
 196     Int_t last = i-range;
 197     if (nall<range) nall++;
 198     if (last>=0){
 199       if (iclusters[last]>0&& (iclusters[last]&0x8000)==0) ngood--;
 200       if (iclusters[last]==-1) undeff--;
 201     }
 202     if (iclusters[i]>0&& (iclusters[i]&0x8000)==0)   ngood++;
 203     if (iclusters[i]==-1) undeff++;
 204     if (nall==range &&undeff<range/2) density[i-range/2] = Float_t(ngood)/Float_t(nall-undeff);
 205   }
 206   Float_t maxdens=0;
 207   Int_t indexmax =0;
 208   for (Int_t i=0;i<160;i++){
 209     if (density[i]<0) continue;
 210     if (density[i]>maxdens){
 211       maxdens=density[i];
 212       indexmax=i;
 213     }
 214   }
 215   //
 216   //max dens point
 217   fTPCPoints[3] = maxdens;
 218   fTPCPoints[1] = indexmax;
 219   //
 220   // last point
 221   for (Int_t i=indexmax;i<160;i++){
 222     if (density[i]<0) continue;
 223     if (density[i]<maxdens/2.) {
 224       break;
 225     }
 226     fTPCPoints[2]=i;
 227   }
 228   //
 229   // first point
 230   for (Int_t i=indexmax;i>0;i--){
 231     if (density[i]<0) continue;
 232     if (density[i]<maxdens/2.) {
 233       break;
 234     }
 235     fTPCPoints[0]=i;
 236   }
 237   //
 238   // Density at the last 30 padrows
 239   //
 240   //
 241   nall  = 0;
 242   ngood = 0;
 243   for (Int_t i=159;i>0;i--){
 244     if (iclusters[i]==-1) continue; //dead zone
 245     nall++;
 246     if (iclusters[i]>0)   ngood++;
 247     if (nall>20) break;
 248   }
 249   fTPCPoints[4] = Float_t(ngood)/Float_t(nall);
 250   //
 251   if ((track->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit)>0) fTPCPoints[0]=-1;
 252
 253
 254 }
 255
 256 //
 257 //
 258 void AliESDRecInfo::Update(AliMCInfo* info,AliTPCParam * /*par*/, Bool_t reconstructed)
 259 {
 260   //
 261   //calculates derived variables
 262   //
 263   UpdatePoints(fESDtrack);
 264   UpdateStatus(info,reconstructed);
 265   UpdateITS(info);
 266   UpdateTPC(info);
 267   UpdateTOF(info);
 268 }
 269
 270
 271 void  AliESDRecInfo::UpdateStatus(AliMCInfo* info, Bool_t reconstructed){
 272   //
 273   // Interpret bit mask flags
 274   //
 275   for (Int_t i=0;i<4;i++) fStatus[i] =0;
 276   fReconstructed = kFALSE;
 277   fTPCOn = kFALSE;
 278   fITSOn = kFALSE;
 279   fTRDOn = kFALSE;
 280   if (reconstructed==kFALSE) return;
 281
 282   fLabels[0] = info->fLabel;
 283   fLabels[1] = info->fPrimPart;
 284   fReconstructed = kTRUE;
 285   fTPCOn = ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCrefit)>0) ? kTRUE : kFALSE;
 286   fITSOn = ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit)>0) ? kTRUE : kFALSE;
 287   fTRDOn = ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDrefit)>0) ? kTRUE : kFALSE;
 288   //
 289   //
 290   if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCrefit)>0){
 291     fStatus[1] =3;
 292   }
 293   else{
 294     if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)>0){
 295       fStatus[1] =2;
 296     }
 297     else{
 298       if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCin)>0)
 299         fStatus[1]=1;
 300     }
 301   }
 302   //
 303   if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSout)>0){
 304     fStatus[0] =2;
 305   }
 306   else{
 307     if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit)>0){
 308       fStatus[0] =1;
 309     }
 310     else{
 311       fStatus[0]=0;
 312     }
 313   }
 314   //
 315   //
 316   if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDrefit)>0){
 317     fStatus[2] =2;
 318   }
 319   else{
 320     if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)>0){
 321       fStatus[2] =1;
 322     }
 323   }
 324   if ((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDStop)>0){
 325     fStatus[2] =10;
 326   }
 327 }
 328
 329 void AliESDRecInfo::UpdateTOF(AliMCInfo* info){
 330   //
 331   // Update TOF related comparison information
 332   //
 333   fBestTOFmatch=1000;
 334   if (((fESDtrack->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)>0)){
 335     //
 336     // best tof match
 337     Double_t times[5];
 338     fESDtrack->GetIntegratedTimes(times);
 339     for (Int_t i=0;i<5;i++){
 340       if ( TMath::Abs(fESDtrack->GetTOFsignal()-times[i]) <TMath::Abs(fBestTOFmatch) ){
 341         fBestTOFmatch = fESDtrack->GetTOFsignal()-times[i];
 342       }
 343     }
 344     Int_t toflabel[3];
 345     fESDtrack->GetTOFLabel(toflabel);
 346     Bool_t toffake=kTRUE;
 347     Bool_t tofdaughter=kFALSE;
 348     for (Int_t i=0;i<3;i++){
 349       if (toflabel[i]<0) continue;
 350       if (toflabel[i]== TMath::Abs(fESDtrack->GetLabel()))  toffake=kFALSE;
 351       if (toflabel[i]==info->fParticle.GetDaughter(0) || (toflabel[i]==info->fParticle.GetDaughter(1))) tofdaughter=kTRUE;  // decay product of original particle
 352       fStatus[3]=1;
 353     }
 354     if (toffake) fStatus[3] =3;       //total fake
 355     if (tofdaughter) fStatus[3]=2;    //fake because of decay
 356   }else{
 357     fStatus[3]=0;
 358   }
 359 }
 360
 361
 362
 363 void AliESDRecInfo::UpdateITS(AliMCInfo* info){
 364   //
 365   // Update ITS related comparison information
 366   //
 367   fITSinP0[0]=info->fParticle.Px();
 368   fITSinP0[1]=info->fParticle.Py();
 369   fITSinP0[2]=info->fParticle.Pz();
 370   fITSinP0[3]=info->fParticle.Pt();
 371   //
 372   fITSinR0[0]=info->fParticle.Vx();
 373   fITSinR0[1]=info->fParticle.Vy();
 374   fITSinR0[2]=info->fParticle.Vz();
 375   fITSinR0[3] = TMath::Sqrt(fITSinR0[0]*fITSinR0[0]+fITSinR0[1]*fITSinR0[1]);
 376   fITSinR0[4] = TMath::ATan2(fITSinR0[1],fITSinR0[0]);
 377   //
 378   //
 379   if (fITSinP0[3]>0.0000001){
 380     fITSAngle0[0] = TMath::ATan2(fITSinP0[1],fITSinP0[0]);
 381     fITSAngle0[1] = TMath::ATan(fITSinP0[2]/fITSinP0[3]);
 382   }
 383   if (fITSOn){
 384     // ITS
 385     Double_t param[5],x;
 386     fESDtrack->GetExternalParameters(x,param);
 387     //    fESDtrack->GetConstrainedExternalParameters(x,param);
 388     Double_t cov[15];
 389     fESDtrack->GetExternalCovariance(cov);
 390     //fESDtrack->GetConstrainedExternalCovariance(cov);
 391     if (TMath::Abs(param[4])<0.0000000001) return;
 392
 393     fESDtrack->GetXYZ(fITSinR1);
 394     fESDtrack->GetPxPyPz(fITSinP1);
 395     fITSinP1[3] = TMath::Sqrt(fITSinP1[0]*fITSinP1[0]+fITSinP1[1]*fITSinP1[1]);
 396     //
 397     fITSinR1[3] = TMath::Sqrt(fITSinR1[0]*fITSinR1[0]+fITSinR1[1]*fITSinR1[1]);
 398     fITSinR1[4] = TMath::ATan2(fITSinR1[1],fITSinR1[0]);
 399     //
 400     //
 401     if (fITSinP1[3]>0.0000001){
 402       fITSAngle1[0] = TMath::ATan2(fITSinP1[1],fITSinP1[0]);
 403       fITSAngle1[1] = TMath::ATan(fITSinP1[2]/fITSinP1[3]);
 404     }
 405     //
 406     //
 407     fITSDelta[0] = (fITSinR0[4]-fITSinR1[4])*fITSinR1[3];  //delta rfi
 408     fITSPools[0] = fITSDelta[0]/TMath::Sqrt(cov[0]);
 409     fITSDelta[1] = (fITSinR0[2]-fITSinR1[2]);              //delta z
 410     fITSPools[1] = fITSDelta[1]/TMath::Sqrt(cov[2]);
 411     fITSDelta[2] = (fITSAngle0[0]-fITSAngle1[0]);
 412     fITSPools[2] = fITSDelta[2]/TMath::Sqrt(cov[5]);
 413     fITSDelta[3] = (TMath::Tan(fITSAngle0[1])-TMath::Tan(fITSAngle1[1]));
 414     fITSPools[3] = fITSDelta[3]/TMath::Sqrt(cov[9]);
 415     fITSDelta[4] = (fITSinP0[3]-fITSinP1[3]);
 416     Double_t sign = (param[4]>0) ? 1:-1;
 417     fSign = sign;
 418     fITSPools[4] = sign*(1./fITSinP0[3]-1./fITSinP1[3])/TMath::Sqrt(cov[14]);
 419   }
 420 }
 421
 422 void AliESDRecInfo::UpdateTPC(AliMCInfo* info){
 423   //
 424   //
 425   // Update TPC related information
 426   //
 427   AliTrackReference * ref = &(info->fTrackRef);
 428   fTPCinR0[0] = info->fTrackRef.X();
 429   fTPCinR0[1] = info->fTrackRef.Y();
 430   fTPCinR0[2] = info->fTrackRef.Z();
 431   fTPCinR0[3] = TMath::Sqrt(fTPCinR0[0]*fTPCinR0[0]+fTPCinR0[1]*fTPCinR0[1]);
 432   fTPCinR0[4] = TMath::ATan2(fTPCinR0[1],fTPCinR0[0]);
 433   //
 434   fTPCinP0[0] = ref->Px();
 435   fTPCinP0[1] = ref->Py();
 436   fTPCinP0[2] = ref->Pz();
 437   fTPCinP0[3] = ref->Pt();
 438   fTPCinP0[4] = ref->P();
 439   fDeltaP     = (ref->P()-info->fParticle.P())/info->fParticle.P();
 440   //
 441   //
 442   if (fTPCinP0[3]>0.0000001){
 443     //
 444     fTPCAngle0[0] = TMath::ATan2(fTPCinP0[1],fTPCinP0[0]);
 445     fTPCAngle0[1] = TMath::ATan(fTPCinP0[2]/fTPCinP0[3]);
 446   }
 447   //
 448   if (fStatus[1]>0 &&info->fNTPCRef>0&&TMath::Abs(fTPCinP0[3])>0.0001){
 449     //TPC
 450     fESDtrack->GetInnerXYZ(fTPCinR1);
 451     fTPCinR1[3] = TMath::Sqrt(fTPCinR1[0]*fTPCinR1[0]+fTPCinR1[1]*fTPCinR1[1]);
 452     fTPCinR1[4] = TMath::ATan2(fTPCinR1[1],fTPCinR1[0]);
 453     fESDtrack->GetInnerPxPyPz(fTPCinP1);
 454     fTPCinP1[3] = TMath::Sqrt(fTPCinP1[0]*fTPCinP1[0]+fTPCinP1[1]*fTPCinP1[1]);
 455     fTPCinP1[4] = TMath::Sqrt(fTPCinP1[3]*fTPCinP1[3]+fTPCinP1[2]*fTPCinP1[2]);
 456     //
 457     //
 458     if (fTPCinP1[3]>0.000000000000001){
 459       fTPCAngle1[0] = TMath::ATan2(fTPCinP1[1],fTPCinP1[0]);
 460       fTPCAngle1[1] = TMath::ATan(fTPCinP1[2]/fTPCinP1[3]);
 461     }
 462     Double_t cov[15], param[5],x, alpha;
 463     fESDtrack->GetInnerExternalCovariance(cov);
 464     fESDtrack->GetInnerExternalParameters(alpha, x,param);
 465     if (x<50) return ;
 466     //
 467     fTPCDelta[0] = (fTPCinR0[4]-fTPCinR1[4])*fTPCinR1[3];  //delta rfi
 468     fTPCPools[0] = fTPCDelta[0]/TMath::Sqrt(cov[0]);
 469     fTPCDelta[1] = (fTPCinR0[2]-fTPCinR1[2]);              //delta z
 470     fTPCPools[1] = fTPCDelta[1]/TMath::Sqrt(cov[2]);
 471     fTPCDelta[2] = (fTPCAngle0[0]-fTPCAngle1[0]);
 472     fTPCPools[2] = fTPCDelta[2]/TMath::Sqrt(cov[5]);
 473     fTPCDelta[3] = (TMath::Tan(fTPCAngle0[1])-TMath::Tan(fTPCAngle1[1]));
 474     fTPCPools[3] = fTPCDelta[3]/TMath::Sqrt(cov[9]);
 475     fTPCDelta[4] = (fTPCinP0[3]-fTPCinP1[3]);
 476     Double_t sign = (param[4]>0)? 1.:-1;
 477     fSign =sign;
 478     fTPCPools[4] = sign*(1./fTPCinP0[3]-1./fTPCinP1[3])/TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[14]));
 479   }
 480 }
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