STEER/AliVertexerTracks.h

   1 #ifndef ALIVERTEXERTRACKS_H
   2 #define ALIVERTEXERTRACKS_H
   3 /* Copyright(c) 1998-2003, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6
   7 //-------------------------------------------------------
   8 // Class for vertex determination with tracks
   9 //
  10 //   Origin: AliITSVertexerTracks
  11 //           A.Dainese, Padova, andrea.dainese@pd.infn.it
  12 //           M.Masera,  Torino, massimo.masera@to.infn.it
  13 //   Moved to STEER and adapted to ESD tracks:
  14 //           F.Prino, Torino, prino@to.infn.it
  15 //-------------------------------------------------------
  16
  17 /*****************************************************************************
  18  *                                                                           *
  19  * This class determines the vertex of a set of tracks.                      *
  20  * Different algorithms are implemented, see data member fAlgo.              *
  21  *                                                                           *
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #include <TObjArray.h>
  25 #include <TMatrixD.h>
  26
  27 #include "AliESDVertex.h"
  28 #include "AliExternalTrackParam.h"
  29 #include "AliLog.h"
  30
  31 class AliESDEvent;
  32
  33 class AliVertexerTracks : public TObject {
  34
  35  public:
  36   AliVertexerTracks();
  37   AliVertexerTracks(Double_t fieldkG);
  38   virtual ~AliVertexerTracks();
  39
  40   AliESDVertex* FindPrimaryVertex(const AliESDEvent *esdEvent);
  41   AliESDVertex* FindPrimaryVertex(TObjArray *trkArrayOrig,UShort_t *idOrig);
  42   AliESDVertex* VertexForSelectedTracks(TObjArray *trkArray,UShort_t *id,
  43                                         Bool_t optUseFitter=kTRUE,
  44                                         Bool_t optPropagate=kTRUE);
  45   AliESDVertex* VertexForSelectedESDTracks(TObjArray *trkArray,
  46                                         Bool_t optUseFitter=kTRUE,
  47                                         Bool_t optPropagate=kTRUE);
  48   AliESDVertex* RemoveTracksFromVertex(AliESDVertex *inVtx,
  49                                        TObjArray *trkArray,UShort_t *id,
  50                                        Float_t *diamondxy);
  51   void SetITSMode(Double_t dcacut=0.1,
  52                   Double_t dcacutIter0=0.1,
  53                   Double_t maxd0z0=0.5,
  54                   Int_t minITScls=5,
  55                   Int_t mintrks=1,
  56                   Double_t nsigma=3.,
  57                   Double_t mindetfitter=100.,
  58                   Double_t maxtgl=1000.);
  59   void SetTPCMode(Double_t dcacut=0.1,
  60                   Double_t dcacutIter0=1.0,
  61                   Double_t maxd0z0=5.0,
  62                   Int_t minITScls=0,
  63                   Int_t mintrks=1,
  64                   Double_t nsigma=3.,
  65                   Double_t mindetfitter=0.1,
  66                   Double_t maxtgl=1.5);
  67   void  SetConstraintOff() { fConstraint=kFALSE; return; }
  68   void  SetConstraintOn() { fConstraint=kTRUE; return; }
  69   void  SetDebug(Int_t optdebug=0) { fDebug=optdebug; return; }
  70   void  SetDCAcut(Double_t maxdca) { fDCAcut=maxdca; return; }
  71   void  SetDCAcutIter0(Double_t maxdca) { fDCAcutIter0=maxdca; return; }
  72   void  SetFinderAlgorithm(Int_t opt=1) { fAlgo=opt; return; }
  73   void  SetITSrefitRequired() { fITSrefit=kTRUE; return; }
  74   void  SetITSrefitNotRequired() { fITSrefit=kFALSE; return; }
  75   void  SetMaxd0z0(Double_t maxd0z0=0.5) { fMaxd0z0=maxd0z0; return; }
  76   void  SetMinITSClusters(Int_t n=5) { fMinITSClusters=n; return; }
  77   void  SetMinTracks(Int_t n=1) { fMinTracks=n; return; }
  78   void  SetNSigmad0(Double_t n=3) { fNSigma=n; return; }
  79   Double_t GetNSigmad0() const { return fNSigma; }
  80   void  SetMinDetFitter(Double_t mindet=100.) { fMinDetFitter=mindet; return; }
  81   void  SetMaxTgl(Double_t maxtgl=1.) { fMaxTgl=maxtgl; return; }
  82   void  SetOnlyFitter() { if(!fConstraint) AliFatal("Set constraint first!");
  83      fOnlyFitter=kTRUE; return; }
  84   void  SetSkipTracks(Int_t n,Int_t *skipped);
  85   void  SetVtxStart(Double_t x=0,Double_t y=0,Double_t z=0)
  86     { fNominalPos[0]=x; fNominalPos[1]=y; fNominalPos[2]=z; return; }
  87   void  SetVtxStartSigma(Double_t sx=3.,Double_t sy=3.,Double_t sz=15.)
  88     { fNominalCov[0]=sx*sx; fNominalCov[2]=sy*sy; fNominalCov[5]=sz*sz;
  89       fNominalCov[1]=0.; fNominalCov[3]=0.; fNominalCov[4]=0.; return; }
  90   void  SetVtxStart(AliESDVertex *vtx);
  91   static Double_t GetStrLinMinDist(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *x0);
  92   static Double_t GetDeterminant3X3(Double_t matr[][3]);
  93   static void GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t (*m)[3],Double_t *d);
  94   static void GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *sigmasq,Double_t (*m)[3],Double_t *d);
  95   static AliESDVertex TrackletVertexFinder(TClonesArray *lines, Int_t optUseWeights=0);
  96   void     SetFieldkG(Double_t field=-999.) { fFieldkG=field; return; }
  97   Double_t GetFieldkG() const {
  98     if(fFieldkG<-99.) AliFatal("Field value not set");
  99     return fFieldkG; }
 100   void SetNSigmaForUi00(Double_t n=1.5) { fnSigmaForUi00=n; return; }
 101   Double_t GetNSigmaForUi00() const { return fnSigmaForUi00; }
 102
 103  protected:
 104   void     HelixVertexFinder();
 105   void     OneTrackVertFinder();
 106   Int_t    PrepareTracks(TObjArray &trkArrayOrig,UShort_t *idOrig,
 107                          Int_t optImpParCut);
 108   Bool_t   PropagateTrackTo(AliExternalTrackParam *track,
 109                             Double_t xToGo);
 110   Bool_t   TrackToPoint(AliExternalTrackParam *t,
 111                         TMatrixD &ri,TMatrixD &wWi,
 112                         Bool_t uUi3by3=kFALSE) const;
 113   void     VertexFinder(Int_t optUseWeights=0);
 114   void     VertexFitter();
 115   void     StrLinVertexFinderMinDist(Int_t optUseWeights=0);
 116   void     TooFewTracks();
 117
 118   AliESDVertex fVert;         // vertex after vertex finder
 119   AliESDVertex *fCurrentVertex;  // ESD vertex after fitter
 120   UShort_t  fMode;            // 0 ITS+TPC; 1 TPC
 121   Double_t  fFieldkG;         // z component of field (kGauss)
 122   Double_t  fNominalPos[3];   // initial knowledge on vertex position
 123   Double_t  fNominalCov[6];   // initial knowledge on vertex position
 124   TObjArray fTrkArraySel;     // array with tracks to be processed
 125   UShort_t  *fIdSel;          // IDs of the tracks (AliESDtrack::GetID())
 126   Int_t     *fTrksToSkip;     // track IDs to be skipped for find and fit
 127   Int_t     fNTrksToSkip;     // number of tracks to be skipped
 128   Bool_t    fConstraint;      // true when "mean vertex" was set in
 129                               // fNominal ... and must be used in the fit
 130   Bool_t    fOnlyFitter;      // primary with one fitter shot only
 131                               // (use only with beam constraint)
 132   Int_t     fMinTracks;       // minimum number of tracks
 133   Int_t     fMinITSClusters;  // minimum number of ITS clusters per track
 134   Double_t  fDCAcut;          // maximum DCA between 2 tracks used for vertex
 135   Double_t  fDCAcutIter0;     // maximum DCA between 2 tracks used for vertex
 136   Double_t  fNSigma;          // number of sigmas for d0 cut in PrepareTracks()
 137   Double_t  fMaxd0z0;         // value for sqrt(d0d0+z0z0) cut
 138                               // in PrepareTracks(1) if fConstraint=kFALSE
 139   Double_t  fMinDetFitter;    // minimum determinant to try to invertex matrix
 140   Double_t  fMaxTgl;          // maximum tgl of tracks
 141   Bool_t    fITSrefit;        // if kTRUE (default), use only kITSrefit tracks
 142                               // if kFALSE, use all tracks (also TPC only)
 143   Double_t  fnSigmaForUi00;   // n. sigmas from finder in TrackToPoint
 144   Int_t     fDebug;           //! debug flag - verbose printing if >0
 145   Int_t     fAlgo;            // option for vertex finding algorythm
 146   // fAlgo=1 (default) finds minimum-distance point among all selected tracks
 147   //         approximated as straight lines
 148   //         and uses errors on track parameters as weights
 149   // fAlgo=2 finds minimum-distance point among all the selected tracks
 150   //         approximated as straight lines
 151   // fAlgo=3 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 152   //         treated as helices
 153   // fAlgo=4 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 154   //         approximated as straight lines
 155   //         and uses errors on track parameters as weights
 156   // fAlgo=5 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 157   //         approximated as straight lines
 158
 159
 160  private:
 161   AliVertexerTracks(const AliVertexerTracks & source);
 162   AliVertexerTracks & operator=(const AliVertexerTracks & source);
 163
 164   ClassDef(AliVertexerTracks,11) // 3D Vertexing with tracks
 165 };
 166
 167 #endif
 168