STEER/AliVertexerTracks.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2003, 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 //-----------------------------------------------------------------
  17 //    Implementation of the vertexer from ESD tracks
  18 //
  19 // Origin: AliITSVertexerTracks
  20 //         A.Dainese, Padova,
  21 //         andrea.dainese@pd.infn.it
  22 //         M.Masera,  Torino,
  23 //         massimo.masera@to.infn.it
  24 // Moved to STEER and adapted to ESD tracks:
  25 //          F.Prino,  Torino, prino@to.infn.it
  26 //-----------------------------------------------------------------
  27
  28 //---- Root headers --------
  29 #include <TTree.h>
  30 #include <TMatrixD.h>
  31 //---- AliRoot headers -----
  32 #include "AliStrLine.h"
  33 #include "AliVertexerTracks.h"
  34 #include "AliESD.h"
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36
  37 ClassImp(AliVertexerTracks)
  38
  39
  40 //----------------------------------------------------------------------------
  41 AliVertexerTracks::AliVertexerTracks():
  42 TObject(),
  43 fVert(),
  44 fCurrentVertex(0),
  45 fConstraint(kFALSE),
  46 fOnlyFitter(kFALSE),
  47 fMinTracks(1),
  48 fMinITSClusters(5),
  49 fTrkArray(),
  50 fTrksToSkip(0),
  51 fNTrksToSkip(0),
  52 fDCAcut(0),
  53 fAlgo(1),
  54 fNSigma(3),
  55 fMaxd0z0(0.5),
  56 fITSin(kTRUE),
  57 fITSrefit(kTRUE),
  58 fDebug(0)
  59 {
  60 //
  61 // Default constructor
  62 //
  63   SetVtxStart();
  64   SetVtxStartSigma();
  65   SetMinTracks();
  66   SetMinITSClusters();
  67   SetNSigmad0();
  68   SetMaxd0z0();
  69 }
  70 //-----------------------------------------------------------------------------
  71 AliVertexerTracks::AliVertexerTracks(Double_t xStart, Double_t yStart):
  72 TObject(),
  73 fVert(),
  74 fCurrentVertex(0),
  75 fConstraint(kFALSE),
  76 fOnlyFitter(kFALSE),
  77 fMinTracks(1),
  78 fMinITSClusters(5),
  79 fTrkArray(),
  80 fTrksToSkip(0),
  81 fNTrksToSkip(0),
  82 fDCAcut(0),
  83 fAlgo(1),
  84 fNSigma(3),
  85 fMaxd0z0(0.5),
  86 fITSin(kTRUE),
  87 fITSrefit(kTRUE),
  88 fDebug(0)
  89 {
  90 //
  91 // Standard constructor
  92 //
  93   SetVtxStart(xStart,yStart);
  94   SetVtxStartSigma();
  95   SetMinTracks();
  96   SetMinITSClusters();
  97   SetNSigmad0();
  98   SetMaxd0z0();
  99 }
 100 //-----------------------------------------------------------------------------
 101 AliVertexerTracks::~AliVertexerTracks()
 102 {
 103   // Default Destructor
 104   // The objects pointed by the following pointer are not owned
 105   // by this class and are not deleted
 106   fCurrentVertex = 0;
 107   delete[] fTrksToSkip;
 108 }
 109 //----------------------------------------------------------------------------
 110 AliESDVertex* AliVertexerTracks::FindPrimaryVertex(const AliESD *esdEvent)
 111 {
 112 //
 113 // Primary vertex for current ESD event
 114 // (Two iterations:
 115 //  1st with 5*fNSigma*sigma cut w.r.t. to initial vertex
 116 //      + cut on sqrt(d0d0+z0z0) if fConstraint=kFALSE
 117 //  2nd with fNSigma*sigma cut w.r.t. to vertex found in 1st iteration)
 118 // All ESD tracks with inside the beam pipe are then propagated to found vertex
 119 //
 120   fCurrentVertex = 0;
 121
 122   // read tracks from ESD
 123   Int_t nTrksTot = (Int_t)esdEvent->GetNumberOfTracks();
 124   if (nTrksTot<=0) return fCurrentVertex;
 125
 126   TTree *trkTree = new TTree("TreeT","tracks");
 127   AliESDtrack *esdTrack = 0;
 128   trkTree->Branch("tracks","AliESDtrack",&esdTrack);
 129
 130   Bool_t   skipThis;
 131   for(Int_t i=0; i<nTrksTot; i++) {
 132     AliESDtrack *et = esdEvent->GetTrack(i);
 133     esdTrack = new AliESDtrack(*et);
 134     // check tracks to skip
 135     skipThis = kFALSE;
 136     for(Int_t j=0; j<fNTrksToSkip; j++) {
 137       if(et->GetID()==fTrksToSkip[j]) {
 138         if(fDebug) printf("skipping track: %d\n",i);
 139         skipThis = kTRUE;
 140       }
 141     }
 142     if(skipThis) {delete esdTrack;continue;}
 143     if(fITSin) {
 144       if(!(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSin)) {delete esdTrack;continue;}
 145       if(fITSrefit && !(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit)) {delete esdTrack;continue;}
 146       Int_t nclus=esdTrack->GetNcls(0); // check number of clusters in ITS
 147       if(nclus<fMinITSClusters) {delete esdTrack;continue;}
 148     }
 149     trkTree->Fill();
 150     delete esdTrack;
 151   }
 152
 153   // If fConstraint=kFALSE
 154   // run VertexFinder(1) to get rough estimate of initVertex (x,y)
 155   if(!fConstraint) {
 156     // fill fTrkArray, for VertexFinder()
 157     if(!fTrkArray.IsEmpty()) fTrkArray.Delete();
 158     PrepareTracks(*trkTree,0);
 159     Double_t cutsave = fDCAcut;  fDCAcut = 0.1; // 1 mm
 160     VertexFinder(1); // using weights, cutting dca < fDCAcut
 161     fDCAcut = cutsave;
 162     fTrkArray.Delete();
 163     if(fVert.GetNContributors()>0) {
 164       fVert.GetXYZ(fNominalPos);
 165       fNominalPos[0] = fVert.GetXv();
 166       fNominalPos[1] = fVert.GetYv();
 167       fNominalPos[2] = fVert.GetZv();
 168       if(fDebug) printf("No mean vertex: VertexFinder gives (%f, %f, %f)\n",fNominalPos[0],fNominalPos[1],fNominalPos[2]);
 169     } else {
 170       fNominalPos[0] = 0.;
 171       fNominalPos[1] = 0.;
 172       fNominalPos[2] = 0.;
 173       if(fDebug) printf("No mean vertex and VertexFinder failed\n");
 174     }
 175   }
 176
 177   // TWO ITERATIONS:
 178   //
 179   // ITERATION 1
 180   // propagate tracks to fNominalPos vertex
 181   // preselect them:
 182   // if(constraint) reject for |d0|>5*fNSigma*sigma w.r.t. fNominal... vertex
 183   // else  reject for |d0|\oplus|z0| > 5 mm w.r.t. fNominal... vertex
 184   // ITERATION 2
 185   // propagate tracks to best between initVertex and fCurrentVertex
 186   // preselect tracks (reject for |d0|>fNSigma*sigma w.r.t. best
 187   //                   between initVertex and fCurrentVertex)
 188   for(Int_t iter=0; iter<2; iter++) {
 189     if(fOnlyFitter && iter==0) continue;
 190     Int_t nTrksPrep = PrepareTracks(*trkTree,iter+1);
 191     if(fDebug) printf(" tracks prepared - iteration %d: %d\n",iter+1,nTrksPrep);
 192     if(nTrksPrep < fMinTracks) {
 193       if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
 194       TooFewTracks(esdEvent);
 195       if(fDebug) fCurrentVertex->PrintStatus();
 196       fTrkArray.Delete();
 197       delete trkTree;
 198       return fCurrentVertex;
 199     }
 200
 201     // vertex finder
 202     if(!fOnlyFitter) {
 203       if(nTrksPrep==1){
 204         if(fDebug) printf("Just one track\n");
 205         OneTrackVertFinder();
 206       }else{
 207         switch (fAlgo) {
 208         case 1: StrLinVertexFinderMinDist(1); break;
 209         case 2: StrLinVertexFinderMinDist(0); break;
 210         case 3: HelixVertexFinder();          break;
 211         case 4: VertexFinder(1);              break;
 212         case 5: VertexFinder(0);              break;
 213         default: printf("Wrong algorithm\n"); break;
 214         }
 215       }
 216       if(fDebug) printf(" Vertex finding completed\n");
 217     }
 218
 219     // vertex fitter
 220     VertexFitter(fConstraint);
 221     if(fDebug) printf(" Vertex fit completed\n");
 222     if(iter==0) fTrkArray.Delete();
 223   } // end loop on the two iterations
 224
 225
 226   // take true pos from SPD vertex in ESD and write it in tracks' vertex
 227   Double_t tp[3];
 228   esdEvent->GetVertex()->GetTruePos(tp);
 229   fCurrentVertex->SetTruePos(tp);
 230
 231   if(fConstraint) {
 232     if(fOnlyFitter) {
 233       fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraintOnlyFitter");
 234     } else {
 235       fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraint");
 236     }
 237   } else {
 238     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksNoConstraint");
 239   }
 240
 241
 242   // set indices of used tracks
 243   UShort_t *indices = 0;
 244   AliESDtrack *ett = 0;
 245   if(fCurrentVertex->GetNContributors()>0) {
 246     indices = new UShort_t[fCurrentVertex->GetNContributors()];
 247     for(Int_t jj=0;jj<(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();jj++) {
 248       ett = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(jj);
 249       indices[jj] = (UShort_t)ett->GetID();
 250     }
 251     fCurrentVertex->SetIndices(fCurrentVertex->GetNContributors(),indices);
 252   }
 253   delete [] indices;
 254
 255   delete trkTree;
 256
 257   fTrkArray.Delete();
 258
 259   if(fTrksToSkip) delete [] fTrksToSkip;
 260
 261
 262   if(fDebug) fCurrentVertex->PrintStatus();
 263   if(fDebug) fCurrentVertex->PrintIndices();
 264
 265
 266   return fCurrentVertex;
 267 }
 268 //------------------------------------------------------------------------
 269 Double_t AliVertexerTracks::GetDeterminant3X3(Double_t matr[][3])
 270 {
 271   //
 272   Double_t det=matr[0][0]*matr[1][1]*matr[2][2]-matr[0][0]*matr[1][2]*matr[2][1]-matr[0][1]*matr[1][0]*matr[2][2]+matr[0][1]*matr[1][2]*matr[2][0]+matr[0][2]*matr[1][0]*matr[2][1]-matr[0][2]*matr[1][1]*matr[2][0];
 273  return det;
 274 }
 275 //-------------------------------------------------------------------------
 276 void AliVertexerTracks::GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t (*m)[3],Double_t *d)
 277 {
 278   //
 279   Double_t x12=p0[0]-p1[0];
 280   Double_t y12=p0[1]-p1[1];
 281   Double_t z12=p0[2]-p1[2];
 282   Double_t kk=x12*x12+y12*y12+z12*z12;
 283   m[0][0]=2-2/kk*x12*x12;
 284   m[0][1]=-2/kk*x12*y12;
 285   m[0][2]=-2/kk*x12*z12;
 286   m[1][0]=-2/kk*x12*y12;
 287   m[1][1]=2-2/kk*y12*y12;
 288   m[1][2]=-2/kk*y12*z12;
 289   m[2][0]=-2/kk*x12*z12;
 290   m[2][1]=-2*y12*z12;
 291   m[2][2]=2-2/kk*z12*z12;
 292   d[0]=2*p0[0]-2/kk*p0[0]*x12*x12-2/kk*p0[2]*x12*z12-2/kk*p0[1]*x12*y12;
 293   d[1]=2*p0[1]-2/kk*p0[1]*y12*y12-2/kk*p0[0]*x12*y12-2/kk*p0[2]*z12*y12;
 294   d[2]=2*p0[2]-2/kk*p0[2]*z12*z12-2/kk*p0[0]*x12*z12-2/kk*p0[1]*z12*y12;
 295
 296 }
 297 //--------------------------------------------------------------------------
 298 void AliVertexerTracks::GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *sigmasq,Double_t (*m)[3],Double_t *d)
 299 {
 300   //
 301   Double_t x12=p1[0]-p0[0];
 302   Double_t y12=p1[1]-p0[1];
 303   Double_t z12=p1[2]-p0[2];
 304
 305   Double_t den= x12*x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]+y12*y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]+z12*z12*sigmasq[0]*sigmasq[1];
 306
 307   Double_t kk= 2*(x12*x12/sigmasq[0]+y12*y12/sigmasq[1]+z12*z12/sigmasq[2]);
 308
 309   Double_t cc[3];
 310   cc[0]=-x12/sigmasq[0];
 311   cc[1]=-y12/sigmasq[1];
 312   cc[2]=-z12/sigmasq[2];
 313
 314   Double_t ww=(-p0[0]*x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]-p0[1]*y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]-p0[2]*z12*sigmasq[0]*sigmasq[1])/den;
 315
 316   Double_t ss= -p0[0]*cc[0]-p0[1]*cc[1]-p0[2]*cc[2];
 317
 318   Double_t aa[3];
 319   aa[0]=x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]/den;
 320   aa[1]=y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]/den;
 321   aa[2]=z12*sigmasq[0]*sigmasq[1]/den;
 322
 323   m[0][0]=aa[0]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[0]*aa[0]+2/sigmasq[0];
 324   m[0][1]=aa[1]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[1]*aa[0];
 325   m[0][2]=aa[2]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[2]*aa[0];
 326
 327   m[1][0]=aa[0]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[0]*aa[1];
 328   m[1][1]=aa[1]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[1]*aa[1]+2/sigmasq[1];
 329   m[1][2]=aa[2]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[2]*aa[1];
 330
 331   m[2][0]=aa[0]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[0]*aa[2];
 332   m[2][1]=aa[1]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[1]*aa[2];
 333   m[2][2]=aa[2]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[2]*aa[2]+2/sigmasq[2];
 334
 335   d[0]=-ww*(aa[0]*kk+2*cc[0])-2*ss*aa[0]+2*p0[0]/sigmasq[0];
 336   d[1]=-ww*(aa[1]*kk+2*cc[1])-2*ss*aa[1]+2*p0[1]/sigmasq[1];
 337   d[2]=-ww*(aa[2]*kk+2*cc[2])-2*ss*aa[2]+2*p0[2]/sigmasq[2];
 338
 339   }
 340 //--------------------------------------------------------------------------
 341 Double_t AliVertexerTracks::GetStrLinMinDist(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *x0)
 342 {
 343   //
 344   Double_t x12=p0[0]-p1[0];
 345   Double_t y12=p0[1]-p1[1];
 346   Double_t z12=p0[2]-p1[2];
 347   Double_t x10=p0[0]-x0[0];
 348   Double_t y10=p0[1]-x0[1];
 349   Double_t z10=p0[2]-x0[2];
 350   return ((x10*x10+y10*y10+z10*z10)*(x12*x12+y12*y12+z12*z12)-(x10*x12+y10*y12+z10*z12)*(x10*x12+y10*y12+z10*z12))/(x12*x12+y12*y12+z12*z12);
 351 }
 352 //---------------------------------------------------------------------------
 353 void AliVertexerTracks::OneTrackVertFinder()
 354 {
 355   // find vertex for events with 1 track, using DCA to nominal beam axis
 356   if(fDebug) printf("Number of prepared tracks =%d - Call OneTrackVertFinder",fTrkArray.GetEntries());
 357   AliESDtrack *track1;
 358   track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(0);
 359   Double_t field=GetField();
 360   Double_t alpha=track1->GetAlpha();
 361   Double_t mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 362   Double_t pos[3],dir[3];
 363   track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 364   track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 365   AliStrLine *line1 = new AliStrLine(pos,dir);
 366   Double_t p1[3]={fNominalPos[0],fNominalPos[1],0.};
 367   Double_t p2[3]={fNominalPos[0],fNominalPos[1],10.};
 368   AliStrLine *zeta=new AliStrLine(p1,p2,kTRUE);
 369   Double_t crosspoint[3]={0.,0.,0.};
 370   Double_t sigma=999.;
 371   Int_t nContrib=-1;
 372   Int_t retcode = zeta->Cross(line1,crosspoint);
 373   if(retcode>=0){
 374     sigma=line1->GetDistFromPoint(crosspoint);
 375     nContrib=1;
 376   }
 377   delete zeta;
 378   delete line1;
 379   fVert.SetXYZ(crosspoint);
 380   fVert.SetDispersion(sigma);
 381   fVert.SetNContributors(nContrib);
 382 }
 383 //---------------------------------------------------------------------------
 384 void AliVertexerTracks::HelixVertexFinder()
 385 {
 386   // Get estimate of vertex position in (x,y) from tracks DCA
 387
 388
 389   Double_t initPos[3];
 390   initPos[2] = 0.;
 391   for(Int_t i=0;i<2;i++)initPos[i]=fNominalPos[i];
 392   Double_t field=GetField();
 393
 394   Int_t nacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 395
 396   Double_t aver[3]={0.,0.,0.};
 397   Double_t averquad[3]={0.,0.,0.};
 398   Double_t sigmaquad[3]={0.,0.,0.};
 399   Double_t sigma=0;
 400   Int_t ncombi = 0;
 401   AliESDtrack *track1;
 402   AliESDtrack *track2;
 403   Double_t distCA;
 404   Double_t x, par[5];
 405   Double_t alpha, cs, sn;
 406   Double_t crosspoint[3];
 407   for(Int_t i=0; i<nacc; i++){
 408     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 409
 410
 411     for(Int_t j=i+1; j<nacc; j++){
 412       track2 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(j);
 413
 414       distCA=track2->PropagateToDCA(track1,field);
 415       if(fDCAcut<=0 ||(fDCAcut>0&&distCA<fDCAcut)){
 416         track1->GetExternalParameters(x,par);
 417         alpha=track1->GetAlpha();
 418         cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 419         Double_t x1=x*cs - par[0]*sn;
 420         Double_t y1=x*sn + par[0]*cs;
 421         Double_t z1=par[1];
 422         Double_t sx1=sn*sn*track1->GetSigmaY2(), sy1=cs*cs*track1->GetSigmaY2();
 423         track2->GetExternalParameters(x,par);
 424         alpha=track2->GetAlpha();
 425         cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 426         Double_t x2=x*cs - par[0]*sn;
 427         Double_t y2=x*sn + par[0]*cs;
 428         Double_t z2=par[1];
 429         Double_t sx2=sn*sn*track2->GetSigmaY2(), sy2=cs*cs*track2->GetSigmaY2();
 430         Double_t sz1=track1->GetSigmaZ2(), sz2=track2->GetSigmaZ2();
 431         Double_t wx1=sx2/(sx1+sx2), wx2=1.- wx1;
 432         Double_t wy1=sy2/(sy1+sy2), wy2=1.- wy1;
 433         Double_t wz1=sz2/(sz1+sz2), wz2=1.- wz1;
 434         crosspoint[0]=wx1*x1 + wx2*x2;
 435         crosspoint[1]=wy1*y1 + wy2*y2;
 436         crosspoint[2]=wz1*z1 + wz2*z2;
 437
 438         ncombi++;
 439         for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 440         for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)averquad[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 441       }
 442     }
 443
 444   }
 445   if(ncombi>0){
 446     for(Int_t jj=0;jj<3;jj++){
 447       initPos[jj] = aver[jj]/ncombi;
 448       averquad[jj]/=ncombi;
 449       sigmaquad[jj]=averquad[jj]-initPos[jj]*initPos[jj];
 450       sigma+=sigmaquad[jj];
 451     }
 452     sigma=TMath::Sqrt(TMath::Abs(sigma));
 453   }
 454   else {
 455     Warning("HelixVertexFinder","Finder did not succed");
 456     sigma=999;
 457   }
 458   fVert.SetXYZ(initPos);
 459   fVert.SetDispersion(sigma);
 460   fVert.SetNContributors(ncombi);
 461 }
 462 //----------------------------------------------------------------------------
 463 Int_t AliVertexerTracks::PrepareTracks(TTree &trkTree,Int_t optImpParCut)
 464 {
 465 //
 466 // Propagate tracks to initial vertex position and store them in a TObjArray
 467 //
 468   Double_t maxd0rphi;
 469   Double_t maxd0z0 = fMaxd0z0; // default is 5 mm
 470   Int_t    nTrks    = 0;
 471   Double_t sigmaCurr[3];
 472   Double_t normdistx,normdisty;
 473   Float_t  d0z0[2],covd0z0[3];
 474   Double_t sigma;
 475   Double_t field=GetField();
 476
 477   AliESDVertex *initVertex = new AliESDVertex(fNominalPos,fNominalCov,1,1);
 478
 479   Int_t    nEntries = (Int_t)trkTree.GetEntries();
 480   if(!fTrkArray.IsEmpty()) fTrkArray.Delete();
 481
 482   if(fDebug) {
 483     printf(" PrepareTracks()\n");
 484   }
 485
 486   for(Int_t i=0; i<nEntries; i++) {
 487     AliESDtrack *track = new AliESDtrack;
 488     trkTree.SetBranchAddress("tracks",&track);
 489     trkTree.GetEvent(i);
 490
 491     // propagate track to vertex
 492     if(optImpParCut<=1 || fOnlyFitter) { // optImpParCut==1 or 0
 493       track->RelateToVertex(initVertex,field,100.);
 494     } else {              // optImpParCut==2
 495       fCurrentVertex->GetSigmaXYZ(sigmaCurr);
 496       normdistx = TMath::Abs(fCurrentVertex->GetXv()-fNominalPos[0])/TMath::Sqrt(sigmaCurr[0]*sigmaCurr[0]+fNominalCov[0]);
 497       normdisty = TMath::Abs(fCurrentVertex->GetYv()-fNominalPos[1])/TMath::Sqrt(sigmaCurr[1]*sigmaCurr[1]+fNominalCov[1]);
 498       if(normdistx < 3. && normdisty < 3. &&
 499          (sigmaCurr[0]+sigmaCurr[1])<(TMath::Sqrt(fNominalCov[0])+TMath::Sqrt(fNominalCov[1]))) {
 500         track->RelateToVertex(fCurrentVertex,field,100.);
 501       } else {
 502         track->RelateToVertex(initVertex,field,100.);
 503       }
 504     }
 505
 506     track->GetImpactParameters(d0z0,covd0z0);
 507     sigma = TMath::Sqrt(covd0z0[0]);
 508     maxd0rphi = fNSigma*sigma;
 509     if(optImpParCut==1) maxd0rphi *= 5.;
 510
 511
 512
 513     if(fDebug) printf("trk %d; lab %d; |d0| = %f;  d0 cut = %f; |z0| = %f; |d0|oplus|z0| = %f; d0z0 cut = %f\n",i,track->GetLabel(),TMath::Abs(d0z0[0]),maxd0rphi,TMath::Abs(d0z0[1]),TMath::Sqrt(d0z0[0]*d0z0[0]+d0z0[1]*d0z0[1]),maxd0z0);
 514
 515     // during iteration 1, if fConstraint=kFALSE,
 516     // select tracks with d0oplusz0 < maxd0z0
 517     if(optImpParCut==1 && !fConstraint && nEntries>=3 &&
 518        fVert.GetNContributors()>0) {
 519       if(TMath::Sqrt(d0z0[0]*d0z0[0]+d0z0[1]*d0z0[1]) > maxd0z0) {
 520         if(fDebug) printf("     rejected\n");
 521         delete track; continue;
 522       }
 523     }
 524
 525     // select tracks with d0rphi < maxd0rphi
 526     if(optImpParCut>0 && TMath::Abs(d0z0[0]) > maxd0rphi) {
 527       if(fDebug) printf("     rejected\n");
 528       delete track; continue;
 529     }
 530
 531     fTrkArray.AddLast(track);
 532     nTrks++;
 533   }
 534
 535   delete initVertex;
 536
 537   return nTrks;
 538 }
 539 //---------------------------------------------------------------------------
 540 AliESDVertex* AliVertexerTracks::RemoveTracksFromVertex(AliESDVertex *inVtx,
 541                                                         TTree *trksTree,
 542                                                         Float_t *diamondxy)
 543 {
 544 //
 545 // Removes tracks in trksTree from fit of inVtx
 546 //
 547
 548   if(!strstr(inVtx->GetTitle(),"VertexerTracksWithConstraintOnlyFitter"))
 549     printf("WARNING: result of tracks' removal will be only approximately correct\n");
 550
 551   TMatrixD rv(3,1);
 552   rv(0,0) = inVtx->GetXv();
 553   rv(1,0) = inVtx->GetYv();
 554   rv(2,0) = inVtx->GetZv();
 555   TMatrixD vV(3,3);
 556   Double_t cov[6];
 557   inVtx->GetCovMatrix(cov);
 558   vV(0,0) = cov[0];
 559   vV(0,1) = cov[1]; vV(1,0) = cov[1];
 560   vV(1,1) = cov[2];
 561   vV(0,2) = cov[3]; vV(2,0) = cov[3];
 562   vV(1,2) = cov[4]; vV(2,1) = cov[4];
 563   vV(2,2) = cov[5];
 564
 565   TMatrixD sumWi(TMatrixD::kInverted,vV);
 566   TMatrixD sumWiri(sumWi,TMatrixD::kMult,rv);
 567
 568   Int_t nUsedTrks = inVtx->GetNContributors();
 569   Double_t chi2 = inVtx->GetChi2();
 570
 571   AliESDtrack *track = 0;
 572   trksTree->SetBranchAddress("tracks",&track);
 573   Int_t ntrks = trksTree->GetEntries();
 574   for(Int_t i=0;i<ntrks;i++) {
 575     trksTree->GetEvent(i);
 576     if(!inVtx->UsesTrack(track->GetID())) {
 577       printf("track %d was not used in vertex fit\n",track->GetID());
 578       continue;
 579     }
 580     Double_t alpha = track->GetAlpha();
 581     Double_t xl = diamondxy[0]*TMath::Cos(alpha)+diamondxy[1]*TMath::Sin(alpha);
 582     track->AliExternalTrackParam::PropagateTo(xl,AliTracker::GetBz());
 583     // vector of track global coordinates
 584     TMatrixD ri(3,1);
 585     // covariance matrix of ri
 586     TMatrixD wWi(3,3);
 587
 588     // get space point from track
 589     if(!TrackToPoint(track,ri,wWi)) continue;
 590
 591     TMatrixD wWiri(wWi,TMatrixD::kMult,ri);
 592
 593     sumWi -= wWi;
 594     sumWiri -= wWiri;
 595
 596     // track chi2
 597     TMatrixD deltar = rv; deltar -= ri;
 598     TMatrixD wWideltar(wWi,TMatrixD::kMult,deltar);
 599     Double_t chi2i = deltar(0,0)*wWideltar(0,0)+
 600                      deltar(1,0)*wWideltar(1,0)+
 601                      deltar(2,0)*wWideltar(2,0);
 602     // remove from total chi2
 603     chi2 -= chi2i;
 604
 605     nUsedTrks--;
 606     if(nUsedTrks<2) {
 607       printf("Trying to remove too many tracks!\n");
 608       return 0x0;
 609     }
 610   }
 611
 612   TMatrixD rvnew(3,1);
 613   TMatrixD vVnew(3,3);
 614
 615   // new inverted of weights matrix
 616   TMatrixD invsumWi(TMatrixD::kInverted,sumWi);
 617   vVnew = invsumWi;
 618   // new position of primary vertex
 619   rvnew.Mult(vVnew,sumWiri);
 620
 621   Double_t position[3];
 622   position[0] = rvnew(0,0);
 623   position[1] = rvnew(1,0);
 624   position[2] = rvnew(2,0);
 625   cov[0] = vVnew(0,0);
 626   cov[1] = vVnew(0,1);
 627   cov[2] = vVnew(1,1);
 628   cov[3] = vVnew(0,2);
 629   cov[4] = vVnew(1,2);
 630   cov[5] = vVnew(2,2);
 631
 632   // store data in the vertex object
 633   AliESDVertex *outVtx = new AliESDVertex(position,cov,chi2,nUsedTrks);
 634   outVtx->SetTitle(inVtx->GetTitle());
 635   Double_t tp[3];
 636   inVtx->GetTruePos(tp);
 637   outVtx->SetTruePos(tp);
 638   UShort_t *inindices = inVtx->GetIndices();
 639   UShort_t *outindices = new UShort_t[outVtx->GetNContributors()];
 640   Int_t j=0;
 641   Bool_t copyindex;
 642   for(Int_t k=0; k<inVtx->GetNIndices(); k++) {
 643     copyindex=kTRUE;
 644     for(Int_t l=0; l<ntrks; l++) {
 645       trksTree->GetEvent(l);
 646       if(inindices[k]==track->GetID()) copyindex=kFALSE;
 647     }
 648     if(copyindex) {
 649       outindices[j] = inindices[k]; j++;
 650     }
 651   }
 652   outVtx->SetIndices(outVtx->GetNContributors(),outindices);
 653   delete [] outindices;
 654
 655   if(fDebug) {
 656     printf("Vertex before removing tracks:\n");
 657     inVtx->PrintStatus();
 658     inVtx->PrintIndices();
 659     printf("Vertex after removing tracks:\n");
 660     outVtx->PrintStatus();
 661     outVtx->PrintIndices();
 662   }
 663
 664   return outVtx;
 665 }
 666 //---------------------------------------------------------------------------
 667 void AliVertexerTracks::SetSkipTracks(Int_t n,Int_t *skipped)
 668 {
 669 //
 670 // Mark the tracks not to be used in the vertex reconstruction.
 671 // Tracks are identified by AliESDtrack::GetID()
 672 //
 673   fNTrksToSkip = n;  fTrksToSkip = new Int_t[n];
 674   for(Int_t i=0;i<n;i++) fTrksToSkip[i] = skipped[i];
 675   return;
 676 }
 677 //---------------------------------------------------------------------------
 678 void  AliVertexerTracks::SetVtxStart(AliESDVertex *vtx)
 679 {
 680 //
 681 // Set initial vertex knowledge
 682 //
 683   vtx->GetXYZ(fNominalPos);
 684   vtx->GetCovMatrix(fNominalCov);
 685   SetConstraintOn();
 686   return;
 687 }
 688 //---------------------------------------------------------------------------
 689 void AliVertexerTracks::StrLinVertexFinderMinDist(Int_t optUseWeights)
 690 {
 691   // Calculate the point at minimum distance to prepared tracks
 692
 693   Double_t initPos[3];
 694   initPos[2] = 0.;
 695   Double_t sigma=0;
 696   for(Int_t i=0;i<2;i++)initPos[i]=fNominalPos[i];
 697   const Int_t knacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 698   Double_t field=GetField();
 699
 700   AliESDtrack *track1;
 701   Double_t (*vectP0)[3]=new Double_t [knacc][3];
 702   Double_t (*vectP1)[3]=new Double_t [knacc][3];
 703
 704   Double_t sum[3][3];
 705   Double_t dsum[3]={0,0,0};
 706   for(Int_t i=0;i<3;i++)
 707     for(Int_t j=0;j<3;j++)sum[i][j]=0;
 708   for(Int_t i=0; i<knacc; i++){
 709     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 710     Double_t alpha=track1->GetAlpha();
 711     Double_t mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 712     Double_t pos[3],dir[3];
 713     track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 714     track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 715     AliStrLine *line1 = new AliStrLine(pos,dir);
 716     //    AliStrLine *line1 = new AliStrLine();
 717     //    track1->ApproximateHelixWithLine(mindist,field,line1);
 718
 719     Double_t p0[3],cd[3];
 720     line1->GetP0(p0);
 721     line1->GetCd(cd);
 722     Double_t p1[3]={p0[0]+cd[0],p0[1]+cd[1],p0[2]+cd[2]};
 723     vectP0[i][0]=p0[0];
 724     vectP0[i][1]=p0[1];
 725     vectP0[i][2]=p0[2];
 726     vectP1[i][0]=p1[0];
 727     vectP1[i][1]=p1[1];
 728     vectP1[i][2]=p1[2];
 729
 730     Double_t matr[3][3];
 731     Double_t dknow[3];
 732     if(optUseWeights==0)GetStrLinDerivMatrix(p0,p1,matr,dknow);
 733     if(optUseWeights==1){
 734       Double_t sigmasq[3];
 735       sigmasq[0]=track1->GetSigmaY2();
 736       sigmasq[1]=track1->GetSigmaY2();
 737       sigmasq[2]=track1->GetSigmaZ2();
 738       GetStrLinDerivMatrix(p0,p1,sigmasq,matr,dknow);
 739     }
 740
 741     for(Int_t iii=0;iii<3;iii++){
 742       dsum[iii]+=dknow[iii];
 743       for(Int_t lj=0;lj<3;lj++) sum[iii][lj]+=matr[iii][lj];
 744     }
 745     delete line1;
 746   }
 747
 748   Double_t vett[3][3];
 749   Double_t det=GetDeterminant3X3(sum);
 750
 751   if(det!=0){
 752     for(Int_t zz=0;zz<3;zz++){
 753       for(Int_t ww=0;ww<3;ww++){
 754         for(Int_t kk=0;kk<3;kk++) vett[ww][kk]=sum[ww][kk];
 755       }
 756       for(Int_t kk=0;kk<3;kk++) vett[kk][zz]=dsum[kk];
 757       initPos[zz]=GetDeterminant3X3(vett)/det;
 758     }
 759
 760
 761     for(Int_t i=0; i<knacc; i++){
 762       Double_t p0[3]={0,0,0},p1[3]={0,0,0};
 763       for(Int_t ii=0;ii<3;ii++){
 764         p0[ii]=vectP0[i][ii];
 765         p1[ii]=vectP1[i][ii];
 766       }
 767       sigma+=GetStrLinMinDist(p0,p1,initPos);
 768     }
 769
 770     sigma=TMath::Sqrt(sigma);
 771   }else{
 772     Warning("StrLinVertexFinderMinDist","Finder did not succed");
 773     sigma=999;
 774   }
 775   delete vectP0;
 776   delete vectP1;
 777   fVert.SetXYZ(initPos);
 778   fVert.SetDispersion(sigma);
 779   fVert.SetNContributors(knacc);
 780 }
 781 //---------------------------------------------------------------------------
 782 Bool_t AliVertexerTracks::TrackToPoint(AliESDtrack *t,
 783                                        TMatrixD &ri,TMatrixD &wWi) const
 784 {
 785 //
 786 // Extract from the AliESDtrack the global coordinates ri and covariance matrix
 787 // wWi of the space point that it represents (to be used in VertexFitter())
 788 //
 789
 790
 791   Double_t rotAngle = t->GetAlpha();
 792   if(rotAngle<0.) rotAngle += 2.*TMath::Pi();
 793   Double_t cosRot = TMath::Cos(rotAngle);
 794   Double_t sinRot = TMath::Sin(rotAngle);
 795
 796   ri(0,0) = t->GetX()*cosRot-t->GetY()*sinRot;
 797   ri(1,0) = t->GetX()*sinRot+t->GetY()*cosRot;
 798   ri(2,0) = t->GetZ();
 799
 800   // matrix to go from global (x,y,z) to local (y,z);
 801   TMatrixD qQi(2,3);
 802   qQi(0,0) = -sinRot;
 803   qQi(0,1) = cosRot;
 804   qQi(0,2) = 0.;
 805   qQi(1,0) = 0.;
 806   qQi(1,1) = 0.;
 807   qQi(1,2) = 1.;
 808
 809   // covariance matrix of local (y,z) - inverted
 810   TMatrixD uUi(2,2);
 811   Double_t cc[15];
 812   t->GetExternalCovariance(cc);
 813   uUi(0,0) = cc[0];
 814   uUi(0,1) = cc[1];
 815   uUi(1,0) = cc[1];
 816   uUi(1,1) = cc[2];
 817   if(uUi.Determinant() <= 0.) return kFALSE;
 818   TMatrixD uUiInv(TMatrixD::kInverted,uUi);
 819
 820   // weights matrix: wWi = qQiT * uUiInv * qQi
 821   TMatrixD uUiInvQi(uUiInv,TMatrixD::kMult,qQi);
 822   TMatrixD m(qQi,TMatrixD::kTransposeMult,uUiInvQi);
 823   wWi = m;
 824
 825   return kTRUE;
 826 }
 827 //---------------------------------------------------------------------------
 828 void AliVertexerTracks::TooFewTracks(const AliESD* esdEvent)
 829 {
 830 //
 831 // When the number of tracks is < fMinTracks
 832 //
 833
 834   // deal with vertices not found
 835   Double_t pos[3],err[3];
 836   Int_t    ncontr=0;
 837   pos[0] = fNominalPos[0];
 838   err[0] = TMath::Sqrt(fNominalCov[0]);
 839   pos[1] = fNominalPos[1];
 840   err[1] = TMath::Sqrt(fNominalCov[2]);
 841   pos[2] = esdEvent->GetVertex()->GetZv();
 842   err[2] = esdEvent->GetVertex()->GetZRes();
 843   if(err[0]>1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()<=0)
 844     ncontr = -1; // (x,y,z) = (0,0,0)
 845   if(err[0]>1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()>0)
 846     ncontr = -2; // (x,y,z) = (0,0,z_fromSPD)
 847   if(err[0]<1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()<=0)
 848     ncontr = -3; // (x,y,z) = (x_mean,y_mean,0)
 849   if(err[0]<1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()>0)
 850     ncontr = -4; // (x,y,z) = (x_mean,y_mean,z_fromSPD)
 851   fCurrentVertex = 0;
 852   fCurrentVertex = new AliESDVertex(pos,err);
 853   fCurrentVertex->SetNContributors(ncontr);
 854
 855   Double_t tp[3];
 856   esdEvent->GetVertex()->GetTruePos(tp);
 857   fCurrentVertex->SetTruePos(tp);
 858   if(fConstraint) {
 859     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraint");
 860   } else {
 861     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksNoConstraint");
 862   }
 863
 864   return;
 865 }
 866 //---------------------------------------------------------------------------
 867 void AliVertexerTracks::VertexFinder(Int_t optUseWeights)
 868 {
 869
 870   // Get estimate of vertex position in (x,y) from tracks DCA
 871
 872   Double_t initPos[3];
 873   initPos[2] = 0.;
 874   for(Int_t i=0;i<2;i++)initPos[i]=fNominalPos[i];
 875   Int_t nacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 876   Double_t aver[3]={0.,0.,0.};
 877   Double_t aversq[3]={0.,0.,0.};
 878   Double_t sigmasq[3]={0.,0.,0.};
 879   Double_t sigma=0;
 880   Int_t ncombi = 0;
 881   AliESDtrack *track1;
 882   AliESDtrack *track2;
 883   Double_t pos[3],dir[3];
 884   Double_t alpha,mindist;
 885   Double_t field=GetField();
 886
 887   for(Int_t i=0; i<nacc; i++){
 888     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 889     alpha=track1->GetAlpha();
 890     mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 891     track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 892     track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 893     AliStrLine *line1 = new AliStrLine(pos,dir);
 894
 895    //    AliStrLine *line1 = new AliStrLine();
 896    //    track1->ApproximateHelixWithLine(mindist,field,line1);
 897
 898     for(Int_t j=i+1; j<nacc; j++){
 899       track2 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(j);
 900       alpha=track2->GetAlpha();
 901       mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 902       track2->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 903       track2->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 904       AliStrLine *line2 = new AliStrLine(pos,dir);
 905     //      AliStrLine *line2 = new AliStrLine();
 906     //  track2->ApproximateHelixWithLine(mindist,field,line2);
 907       Double_t distCA=line2->GetDCA(line1);
 908       //printf("%d   %d   %f\n",i,j,distCA);
 909        if(fDCAcut<=0 || (fDCAcut>0&&distCA<fDCAcut)){
 910         Double_t pnt1[3],pnt2[3],crosspoint[3];
 911
 912         if(optUseWeights<=0){
 913           Int_t retcode = line2->Cross(line1,crosspoint);
 914           if(retcode>=0){
 915             ncombi++;
 916             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 917             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aversq[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 918           }
 919         }
 920         if(optUseWeights>0){
 921           Int_t retcode = line1->CrossPoints(line2,pnt1,pnt2);
 922           if(retcode>=0){
 923             Double_t cs, sn;
 924             alpha=track1->GetAlpha();
 925             cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 926             Double_t sx1=sn*sn*track1->GetSigmaY2(), sy1=cs*cs*track1->GetSigmaY2();
 927             alpha=track2->GetAlpha();
 928             cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 929             Double_t sx2=sn*sn*track2->GetSigmaY2(), sy2=cs*cs*track2->GetSigmaY2();
 930             Double_t sz1=track1->GetSigmaZ2(), sz2=track2->GetSigmaZ2();
 931             Double_t wx1=sx2/(sx1+sx2), wx2=1.- wx1;
 932             Double_t wy1=sy2/(sy1+sy2), wy2=1.- wy1;
 933             Double_t wz1=sz2/(sz1+sz2), wz2=1.- wz1;
 934             crosspoint[0]=wx1*pnt1[0] + wx2*pnt2[0];
 935             crosspoint[1]=wy1*pnt1[1] + wy2*pnt2[1];
 936             crosspoint[2]=wz1*pnt1[2] + wz2*pnt2[2];
 937
 938             ncombi++;
 939             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 940             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aversq[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 941           }
 942         }
 943       }
 944       delete line2;
 945     }
 946     delete line1;
 947   }
 948   if(ncombi>0){
 949     for(Int_t jj=0;jj<3;jj++){
 950       initPos[jj] = aver[jj]/ncombi;
 951       //printf("%f\n",initPos[jj]);
 952       aversq[jj]/=ncombi;
 953       sigmasq[jj]=aversq[jj]-initPos[jj]*initPos[jj];
 954       sigma+=sigmasq[jj];
 955     }
 956     sigma=TMath::Sqrt(TMath::Abs(sigma));
 957   }
 958   else {
 959     Warning("VertexFinder","Finder did not succed");
 960     sigma=999;
 961   }
 962   fVert.SetXYZ(initPos);
 963   fVert.SetDispersion(sigma);
 964   fVert.SetNContributors(ncombi);
 965 }
 966 //---------------------------------------------------------------------------
 967 void AliVertexerTracks::VertexFitter(Bool_t useConstraint)
 968 {
 969 //
 970 // The optimal estimate of the vertex position is given by a "weighted
 971 // average of tracks positions"
 972 // Original method: V. Karimaki, CMS Note 97/0051
 973 //
 974   Double_t initPos[3];
 975   fVert.GetXYZ(initPos);
 976   Int_t arrEntries = (Int_t)fTrkArray.GetEntries();
 977   if(arrEntries==1) useConstraint=kTRUE;
 978   if(fDebug) {
 979     printf(" VertexFitter(): start\n");
 980     printf(" Number of tracks in array: %d\n",(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast());
 981     printf(" Minimum # tracks required in fit: %d\n",fMinTracks);
 982     printf("Vertex position after finder: %f,%f,%f\n",initPos[0],initPos[1],initPos[2]);
 983     if(useConstraint) printf(" This vertex will be used in fit: (%f+-%f,%f+-%f)\n",fNominalPos[0],TMath::Sqrt(fNominalCov[0]),fNominalPos[1],TMath::Sqrt(fNominalCov[2]));
 984   }
 985
 986   Int_t i,j,k,step=0;
 987   TMatrixD rv(3,1);
 988   TMatrixD vV(3,3);
 989   rv(0,0) = initPos[0];
 990   rv(1,0) = initPos[1];
 991   rv(2,0) = 0.;
 992   Double_t xlStart,alpha;
 993   Int_t nUsedTrks;
 994   Double_t chi2,chi2i,chi2b;
 995   AliESDtrack *t = 0;
 996   Int_t failed = 0;
 997
 998   // initial vertex covariance matrix
 999   TMatrixD vVb(3,3);
1000   vVb(0,0) = fNominalCov[0];
1001   vVb(0,1) = fNominalCov[1];
1002   vVb(0,2) = 0.;
1003   vVb(1,0) = fNominalCov[1];
1004   vVb(1,1) = fNominalCov[2];
1005   vVb(1,2) = 0.;
1006   vVb(2,0) = 0.;
1007   vVb(2,1) = 0.;
1008   vVb(2,2) = fNominalCov[5];
1009   TMatrixD vVbInv(TMatrixD::kInverted,vVb);
1010   TMatrixD rb(3,1);
1011   rb(0,0) = fNominalPos[0];
1012   rb(1,0) = fNominalPos[1];
1013   rb(2,0) = fNominalPos[2];
1014   TMatrixD vVbInvrb(vVbInv,TMatrixD::kMult,rb);
1015
1016
1017   // 2 steps:
1018   // 1st - estimate of vtx using all tracks
1019   // 2nd - estimate of global chi2
1020   for(step=0; step<2; step++) {
1021     if(fDebug) printf(" step = %d\n",step);
1022     chi2 = 0.;
1023     nUsedTrks = 0;
1024
1025     TMatrixD sumWiri(3,1);
1026     TMatrixD sumWi(3,3);
1027     for(i=0; i<3; i++) {
1028       sumWiri(i,0) = 0.;
1029       for(j=0; j<3; j++) sumWi(j,i) = 0.;
1030     }
1031
1032     // mean vertex constraint
1033     if(useConstraint) {
1034       for(i=0;i<3;i++) {
1035         sumWiri(i,0) += vVbInvrb(i,0);
1036         for(k=0;k<3;k++) sumWi(i,k) += vVbInv(i,k);
1037       }
1038       // chi2
1039       TMatrixD deltar = rv; deltar -= rb;
1040       TMatrixD vVbInvdeltar(vVbInv,TMatrixD::kMult,deltar);
1041       chi2b = deltar(0,0)*vVbInvdeltar(0,0)+
1042               deltar(1,0)*vVbInvdeltar(1,0)+
1043               deltar(2,0)*vVbInvdeltar(2,0);
1044       chi2 += chi2b;
1045     }
1046
1047
1048     // loop on tracks
1049     for(k=0; k<arrEntries; k++) {
1050       // get track from track array
1051       t = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(k);
1052       alpha = t->GetAlpha();
1053       xlStart = initPos[0]*TMath::Cos(alpha)+initPos[1]*TMath::Sin(alpha);
1054       // to vtxSeed (from finder)
1055       t->AliExternalTrackParam::PropagateTo(xlStart,AliTracker::GetBz());
1056
1057
1058       // vector of track global coordinates
1059       TMatrixD ri(3,1);
1060       // covariance matrix of ri
1061       TMatrixD wWi(3,3);
1062
1063       // get space point from track
1064       if(!TrackToPoint(t,ri,wWi)) continue;
1065
1066       TMatrixD wWiri(wWi,TMatrixD::kMult,ri);
1067
1068       // track chi2
1069       TMatrixD deltar = rv; deltar -= ri;
1070       TMatrixD wWideltar(wWi,TMatrixD::kMult,deltar);
1071       chi2i = deltar(0,0)*wWideltar(0,0)+
1072               deltar(1,0)*wWideltar(1,0)+
1073               deltar(2,0)*wWideltar(2,0);
1074
1075       // add to total chi2
1076       chi2 += chi2i;
1077
1078       sumWiri += wWiri;
1079       sumWi   += wWi;
1080
1081       nUsedTrks++;
1082     } // end loop on tracks
1083
1084     if(nUsedTrks < fMinTracks) {
1085       failed=1;
1086       continue;
1087     }
1088
1089     Double_t determinant = sumWi.Determinant();
1090     //cerr<<" determinant: "<<determinant<<endl;
1091     if(determinant < 100.)  {
1092       printf("det(V) = 0\n");
1093       failed=1;
1094       continue;
1095     }
1096
1097     // inverted of weights matrix
1098     TMatrixD invsumWi(TMatrixD::kInverted,sumWi);
1099     vV = invsumWi;
1100
1101     // position of primary vertex
1102     rv.Mult(vV,sumWiri);
1103
1104   } // end loop on the 2 steps
1105
1106   // delete t;
1107
1108   if(failed) {
1109     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1110     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1111     return;
1112   }
1113
1114   Double_t position[3];
1115   position[0] = rv(0,0);
1116   position[1] = rv(1,0);
1117   position[2] = rv(2,0);
1118   Double_t covmatrix[6];
1119   covmatrix[0] = vV(0,0);
1120   covmatrix[1] = vV(0,1);
1121   covmatrix[2] = vV(1,1);
1122   covmatrix[3] = vV(0,2);
1123   covmatrix[4] = vV(1,2);
1124   covmatrix[5] = vV(2,2);
1125
1126   // store data in the vertex object
1127   fCurrentVertex = new AliESDVertex(position,covmatrix,chi2,nUsedTrks);
1128
1129   if(fDebug) {
1130     printf(" VertexFitter(): finish\n");
1131     printf(" rv = ( %f , %f , %f )\n\n",rv(0,0),rv(1,0),rv(2,0));
1132     fCurrentVertex->PrintStatus();
1133   }
1134
1135   return;
1136 }
1137 //----------------------------------------------------------------------------
1138 AliESDVertex* AliVertexerTracks::VertexForSelectedTracks(TTree *trkTree,Bool_t optUseFitter,Bool_t optPropagate)
1139 {
1140 //
1141 // Return vertex from tracks in trkTree
1142 //
1143
1144   SetConstraintOff();
1145
1146   // get tracks and propagate them to initial vertex position
1147   Int_t nTrksPrep = PrepareTracks(*trkTree,0);
1148   if(nTrksPrep <  TMath::Max(2,fMinTracks) ) {
1149     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1150     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1151     return fCurrentVertex;
1152   }
1153
1154   switch (fAlgo) {
1155     case 1: StrLinVertexFinderMinDist(1); break;
1156     case 2: StrLinVertexFinderMinDist(0); break;
1157     case 3: HelixVertexFinder();          break;
1158     case 4: VertexFinder(1);              break;
1159     case 5: VertexFinder(0);              break;
1160     default: printf("Wrong algorithm\n"); break;
1161   }
1162
1163   if(fDebug) printf(" Vertex finding completed\n");
1164
1165   // vertex fitter
1166   if(optUseFitter){
1167     VertexFitter(fConstraint);
1168     if(fDebug) printf(" Vertex fit completed\n");
1169   }else{
1170     Double_t position[3]={fVert.GetXv(),fVert.GetYv(),fVert.GetZv()};
1171     Double_t covmatrix[6]={0.,0.,0.,0.,0.,0.};
1172     Double_t chi2=99999.;
1173     Int_t    nUsedTrks=fVert.GetNContributors();
1174     fCurrentVertex = new AliESDVertex(position,covmatrix,chi2,nUsedTrks);
1175   }
1176   fCurrentVertex->SetDispersion(fVert.GetDispersion());
1177
1178
1179   // set indices of used tracks and propagate track to found vertex
1180   UShort_t *indices = 0;
1181   AliESDtrack *eta = 0;
1182   if(fCurrentVertex->GetNContributors()>0) {
1183     indices = new UShort_t[fCurrentVertex->GetNContributors()];
1184     for(Int_t jj=0;jj<(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();jj++) {
1185       eta = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(jj);
1186       indices[jj] = (UShort_t)eta->GetID();
1187       if(optPropagate&&optUseFitter){
1188         if(TMath::Sqrt(fCurrentVertex->GetXv()*fCurrentVertex->GetXv()+fCurrentVertex->GetYv()*fCurrentVertex->GetYv())<3.) {
1189           eta->RelateToVertex(fCurrentVertex,GetField(),100.);
1190           if(fDebug) printf("Track %d propagated to found vertex\n",jj);
1191         }else{
1192           AliWarning("Found vertex outside beam pipe!");
1193         }
1194       }
1195     }
1196     fCurrentVertex->SetIndices(fCurrentVertex->GetNContributors(),indices);
1197   }
1198   delete [] indices;
1199   fTrkArray.Delete();
1200
1201   return fCurrentVertex;
1202 }
1203 //----------------------------------------------------------------------------
1204 AliESDVertex* AliVertexerTracks::VertexForSelectedTracks(TObjArray *trkArray,Bool_t optUseFitter, Bool_t optPropagate)
1205 {
1206 //
1207 // Return vertex from array of tracks
1208 //
1209
1210   // get tracks and propagate them to initial vertex position
1211   Int_t nTrks = trkArray->GetEntriesFast();
1212   if(nTrks < TMath::Max(2,fMinTracks) ) {
1213     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1214     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1215     return fCurrentVertex;
1216   }
1217   TTree *trkTree = new TTree("TreeT","tracks");
1218   AliESDtrack *esdTrack = 0;
1219   trkTree->Branch("tracks","AliESDtrack",&esdTrack);
1220   for(Int_t i=0; i<nTrks; i++){
1221     esdTrack = (AliESDtrack*)trkArray->At(i);
1222     trkTree->Fill();
1223   }
1224
1225   AliESDVertex *vtx =  VertexForSelectedTracks(trkTree,optUseFitter,optPropagate);
1226   delete trkTree;
1227   return vtx;
1228 }
1229 //--------------------------------------------------------------------------