TRD/AliTRDtrackV1.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, 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 /* $Id$ */
  17
  18 #include "AliLog.h"
  19 #include "AliESDtrack.h"
  20 #include "AliTracker.h"
  21
  22 #include "AliTRDtrackV1.h"
  23 #include "AliTRDcluster.h"
  24 #include "AliTRDcalibDB.h"
  25 #include "AliTRDReconstructor.h"
  26 #include "AliTRDrecoParam.h"
  27
  28 ClassImp(AliTRDtrackV1)
  29
  30 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  31 //                                                                           //
  32 //  Represents a reconstructed TRD track                                     //
  33 //  Local TRD Kalman track                                                   //
  34 //                                                                           //
  35 //  Authors:                                                                 //
  36 //    Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>                                        //
  37 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>                                          //
  38 //                                                                           //
  39 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  40
  41 //_______________________________________________________________
  42 AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1() : AliKalmanTrack()
  43   ,fStatus(0)
  44   ,fESDid(0)
  45   ,fDE(0.)
  46   ,fkReconstructor(NULL)
  47   ,fBackupTrack(NULL)
  48   ,fTrackLow(NULL)
  49   ,fTrackHigh(NULL)
  50 {
  51   //
  52   // Default constructor
  53   //
  54   //printf("AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1()\n");
  55
  56   for(int i =0; i<3; i++) fBudget[i] = 0.;
  57
  58   Float_t pid = 1./AliPID::kSPECIES;
  59   for(int is =0; is<AliPID::kSPECIES; is++) fPID[is] = pid;
  60
  61   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
  62     fTrackletIndex[ip] = -1;
  63     fTracklet[ip]      = NULL;
  64   }
  65 }
  66
  67 //_______________________________________________________________
  68 AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1(const AliTRDtrackV1 &ref) : AliKalmanTrack(ref)
  69   ,fStatus(ref.fStatus)
  70   ,fESDid(ref.fESDid)
  71   ,fDE(ref.fDE)
  72   ,fkReconstructor(ref.fkReconstructor)
  73   ,fBackupTrack(NULL)
  74   ,fTrackLow(NULL)
  75   ,fTrackHigh(NULL)
  76 {
  77   //
  78   // Copy constructor
  79   //
  80
  81   //printf("AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1(const AliTRDtrackV1 &)\n");
  82   SetBit(kOwner, kFALSE);
  83   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
  84     fTrackletIndex[ip] = ref.fTrackletIndex[ip];
  85     fTracklet[ip]      = ref.fTracklet[ip];
  86   }
  87   if(ref.fTrackLow) fTrackLow = new AliExternalTrackParam(*ref.fTrackLow);
  88   if(ref.fTrackHigh) fTrackHigh = new AliExternalTrackParam(*ref.fTrackHigh);
  89
  90   for (Int_t i = 0; i < 3;i++) fBudget[i]      = ref.fBudget[i];
  91
  92         for(Int_t is = 0; is<AliPID::kSPECIES; is++) fPID[is] = ref.fPID[is];
  93
  94   AliKalmanTrack::SetNumberOfClusters(ref.GetNumberOfClusters());
  95 }
  96
  97 //_______________________________________________________________
  98 AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1(const AliESDtrack &t) : AliKalmanTrack()
  99   ,fStatus(0)
 100   ,fESDid(0)
 101   ,fDE(0.)
 102   ,fkReconstructor(NULL)
 103   ,fBackupTrack(NULL)
 104   ,fTrackLow(NULL)
 105   ,fTrackHigh(NULL)
 106 {
 107   //
 108   // Constructor from AliESDtrack
 109   //
 110
 111   SetESDid(t.GetID());
 112   SetLabel(t.GetLabel());
 113   SetChi2(0.0);
 114
 115   SetMass(t.GetMass()/*0.000510*/);
 116   AliKalmanTrack::SetNumberOfClusters(t.GetTRDncls());
 117   Int_t ti[]={-1, -1, -1, -1, -1, -1}; t.GetTRDtracklets(&ti[0]);
 118   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
 119     fTrackletIndex[ip] = ti[ip];
 120     fTracklet[ip]      = NULL;
 121   }
 122   for(int i =0; i<3; i++) fBudget[i] = 0.;
 123
 124   Float_t pid = 1./AliPID::kSPECIES;
 125   for(int is =0; is<AliPID::kSPECIES; is++) fPID[is] = pid;
 126
 127   const AliExternalTrackParam *par = &t;
 128   if (t.GetStatus() & AliESDtrack::kTRDbackup) {
 129     par = t.GetOuterParam();
 130     if (!par) {
 131       AliError("No backup info!");
 132       par = &t;
 133     }
 134   }
 135   Set(par->GetX()
 136      ,par->GetAlpha()
 137      ,par->GetParameter()
 138      ,par->GetCovariance());
 139
 140   if(t.GetStatus() & AliESDtrack::kTIME) {
 141     StartTimeIntegral();
 142     Double_t times[10];
 143     t.GetIntegratedTimes(times);
 144     SetIntegratedTimes(times);
 145     SetIntegratedLength(t.GetIntegratedLength());
 146   }
 147 }
 148
 149 //_______________________________________________________________
 150 AliTRDtrackV1::AliTRDtrackV1(AliTRDseedV1 * const trklts, const Double_t p[5], const Double_t cov[15]
 151              , Double_t x, Double_t alpha) : AliKalmanTrack()
 152   ,fStatus(0)
 153   ,fESDid(0)
 154   ,fDE(0.)
 155   ,fkReconstructor(NULL)
 156   ,fBackupTrack(NULL)
 157   ,fTrackLow(NULL)
 158   ,fTrackHigh(NULL)
 159 {
 160   //
 161   // The stand alone tracking constructor
 162   // TEMPORARY !!!!!!!!!!!
 163   // to check :
 164   // 1. covariance matrix
 165   // 2. dQdl calculation
 166   //
 167
 168   Double_t cnv = GetBz() < 1.e-5 ? 1.e5 : 1.0 / (GetBz() * kB2C);
 169   //  Double_t cnv   = 1.0 / (GetBz() * kB2C);
 170
 171   Double_t pp[5] = { p[0]
 172                    , p[1]
 173                    , p[2]
 174                    , p[3]
 175                    , p[4]*cnv      };
 176
 177   Double_t c22 = x*x*cov[14] - 2*x*cov[12] + cov[ 5];
 178   Double_t c32 =   x*cov[13] -     cov[ 8];
 179   Double_t c20 =   x*cov[10] -     cov[ 3];
 180   Double_t c21 =   x*cov[11] -     cov[ 4];
 181   Double_t c42 =   x*cov[14] -     cov[12];
 182
 183   Double_t cc[15] = { cov[ 0]
 184                     , cov[ 1],     cov[ 2]
 185                     , c20,         c21,         c22
 186                     , cov[ 6],     cov[ 7],     c32,     cov[ 9]
 187                     , cov[10]*cnv, cov[11]*cnv, c42*cnv, cov[13]*cnv, cov[14]*cnv*cnv };
 188
 189   Double_t mostProbablePt=AliExternalTrackParam::GetMostProbablePt();
 190   Double_t p0=TMath::Sign(1/mostProbablePt,pp[4]);
 191   Double_t w0=cc[14]/(cc[14] + p0*p0), w1=p0*p0/(cc[14] + p0*p0);
 192   AliDebug(2, Form("Pt mixing : w0[%4.2f] pt0[%5.3f] w1[%4.2f] pt[%5.3f]", w0, 1./p0, w1, 1./pp[4]));
 193   pp[4] = w0*p0 + w1*pp[4];
 194
 195
 196   cc[10]*=w1; cc[11]*=w1; cc[12]*=w1; cc[13]*=w1; cc[14]*=w1;
 197
 198         Set(x,alpha,pp,cc);
 199   AliDebug(2, Form("Init @ x[%6.2f] pt[%5.3f]", x, 1./pp[4]));
 200   Int_t ncls = 0;
 201         for(int iplane=0; iplane<kNplane; iplane++){
 202     fTrackletIndex[iplane] = -1;
 203                 if(!trklts[iplane].IsOK()) fTracklet[iplane] = NULL;
 204     else{
 205       fTracklet[iplane] = &trklts[iplane];
 206       ncls += fTracklet[iplane]->GetN();
 207     }
 208         }
 209   AliKalmanTrack::SetNumberOfClusters(ncls);
 210   for(int i =0; i<3; i++) fBudget[i] = 0.;
 211
 212   Float_t pid = 1./AliPID::kSPECIES;
 213   for(int is =0; is<AliPID::kSPECIES; is++) fPID[is] = pid;
 214
 215 }
 216
 217 //_______________________________________________________________
 218 AliTRDtrackV1::~AliTRDtrackV1()
 219 {
 220   //AliInfo("");
 221   //printf("I-AliTRDtrackV1::~AliTRDtrackV1() : Owner[%s]\n", TestBit(kOwner)?"YES":"NO");
 222
 223   if(fBackupTrack) delete fBackupTrack; fBackupTrack = NULL;
 224
 225   if(fTrackLow) delete fTrackLow; fTrackLow = NULL;
 226   if(fTrackHigh) delete fTrackHigh; fTrackHigh = NULL;
 227
 228   for(Int_t ip=0; ip<kNplane; ip++){
 229     if(TestBit(kOwner) && fTracklet[ip]) delete fTracklet[ip];
 230     fTracklet[ip] = NULL;
 231     fTrackletIndex[ip] = -1;
 232   }
 233 }
 234
 235 //_______________________________________________________________
 236 Bool_t AliTRDtrackV1::CookLabel(Float_t wrong)
 237 {
 238   // set MC label for this track
 239   if(!GetNumberOfClusters()) return kFALSE;
 240
 241   Int_t s[kMAXCLUSTERSPERTRACK][2];
 242   for (Int_t i = 0; i < kMAXCLUSTERSPERTRACK; i++) {
 243     s[i][0] = -1;
 244     s[i][1] =  0;
 245   }
 246
 247   Bool_t labelAdded;
 248   Int_t label;
 249   AliTRDcluster *c    = NULL;
 250   for (Int_t ip = 0; ip < kNplane; ip++) {
 251     if(fTrackletIndex[ip] == -1) continue;
 252     for (Int_t ic = 0; ic < AliTRDseedV1::kNclusters; ic++) {
 253       if(!(c = fTracklet[ip]->GetClusters(ic))) continue;
 254       for (Int_t k = 0; k < 3; k++) {
 255         label      = c->GetLabel(k);
 256         labelAdded = kFALSE;
 257         Int_t j = 0;
 258         if (label >= 0) {
 259           while ((!labelAdded) && (j < kMAXCLUSTERSPERTRACK)) {
 260             if ((s[j][0] == label) ||
 261                 (s[j][1] ==     0)) {
 262               s[j][0] = label;
 263               s[j][1]++;
 264               labelAdded = kTRUE;
 265             }
 266             j++;
 267           }
 268         }
 269       }
 270     }
 271   }
 272
 273   Int_t max = 0;
 274   label = -123456789;
 275   for (Int_t i = 0; i < kMAXCLUSTERSPERTRACK; i++) {
 276     if (s[i][1] <= max) continue;
 277     max   = s[i][1];
 278     label = s[i][0];
 279   }
 280   if ((1. - Float_t(max)/GetNumberOfClusters()) > wrong) label = -label;
 281
 282   SetLabel(label);
 283
 284   return kTRUE;
 285 }
 286
 287 //_______________________________________________________________
 288 Bool_t AliTRDtrackV1::CookPID()
 289 {
 290 //
 291 // Cook the PID information for the track by delegating the omonim function of the tracklets.
 292 // Computes the number of tracklets used. The tracklet information are considered independent.
 293 // For the moment no global track measurement of PID is performed as for example to estimate
 294 // bremsstrahlung probability based on global chi2 of the track.
 295 //
 296 // The status bit AliESDtrack::kTRDpid is set during the call of AliTRDtrackV1::UpdateESDtrack().The PID performance of the
 297 //TRD for tracks with 6 tacklets is displayed below.
 298 //Begin_Html
 299 //<img src="TRD/trackPID.gif">
 300 //End_Html
 301 //
 302
 303   /*Reset the a priori probabilities*/
 304   Double_t pid = 1. / AliPID::kSPECIES;
 305   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) fPID[ispec] = pid;
 306
 307   UChar_t fPIDquality = SetNumberOfTrackletsPID(kTRUE);
 308   // no tracklet found for PID calculations
 309   if(!fPIDquality) return kFALSE;
 310
 311   // slot for PID calculation @ track level for bremsstrahlung TODO
 312
 313   // normalize probabilities
 314   Double_t probTotal = 0.0;
 315   for (Int_t is = 0; is < AliPID::kSPECIES; is++) probTotal += fPID[is];
 316
 317
 318   if (probTotal <= 0.0) {
 319     AliWarning("The total probability over all species <= 0. This may be caused by some error in the reference data.");
 320     return kFALSE;
 321   }
 322
 323   for (Int_t iSpecies = 0; iSpecies < AliPID::kSPECIES; iSpecies++) fPID[iSpecies] /= probTotal;
 324
 325   return kTRUE;
 326 }
 327
 328 //___________________________________________________________
 329 UChar_t AliTRDtrackV1::GetNumberOfTrackletsPID() const
 330 {
 331 // Retrieve number of tracklets used for PID calculation.
 332
 333   UChar_t nPID = 0;
 334   Float_t *prob = NULL;
 335   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
 336     if(fTrackletIndex[ip] == -1) continue;
 337     if(!fTracklet[ip]->IsOK()) continue;
 338     if(!(prob = fTracklet[ip]->GetProbability(kFALSE))) continue;
 339
 340     Int_t nspec = 0; // quality check of tracklet dEdx
 341     for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++){
 342       if(prob[ispec] < 0.) continue;
 343       nspec++;
 344     }
 345     if(!nspec) continue;
 346
 347     fTracklet[ip]->SetPID();
 348     nPID++;
 349   }
 350   return nPID;
 351 }
 352
 353 //___________________________________________________________
 354 UChar_t AliTRDtrackV1::SetNumberOfTrackletsPID(Bool_t recalc)
 355 {
 356 // Retrieve number of tracklets used for PID calculation. // Recalculated PID at tracklet level by quering the PID DB.
 357
 358   UChar_t fPIDquality = 0;
 359
 360   // steer PID calculation @ tracklet level
 361   Float_t *prob = NULL;
 362   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
 363     if(fTrackletIndex[ip] == -1) continue;
 364     if(!fTracklet[ip]->IsOK()) continue;
 365     if(!(prob = fTracklet[ip]->GetProbability(recalc))) return 0;
 366
 367     Int_t nspec = 0; // quality check of tracklet dEdx
 368     for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++){
 369       if(prob[ispec] < 0.) continue;
 370       fPID[ispec] *= prob[ispec];
 371       nspec++;
 372     }
 373     if(!nspec) continue;
 374
 375     fPIDquality++;
 376   }
 377   return fPIDquality;
 378 }
 379
 380 //_______________________________________________________________
 381 AliTRDcluster* AliTRDtrackV1::GetCluster(Int_t id)
 382 {
 383   // Get the cluster at a certain position in the track
 384   Int_t n = 0;
 385   for(Int_t ip=0; ip<kNplane; ip++){
 386     if(!fTracklet[ip]) continue;
 387     if(n+fTracklet[ip]->GetN() <= id){
 388       n+=fTracklet[ip]->GetN();
 389       continue;
 390     }
 391     AliTRDcluster *c = NULL;
 392     for(Int_t ic=AliTRDseedV1::kNclusters; ic--;){
 393       if(!(c = fTracklet[ip]->GetClusters(ic))) continue;
 394
 395       if(n<id){n++; continue;}
 396       return c;
 397     }
 398   }
 399   return NULL;
 400 }
 401
 402 //_______________________________________________________________
 403 Int_t  AliTRDtrackV1::GetClusterIndex(Int_t id) const
 404 {
 405   // Get the cluster index at a certain position in the track
 406   Int_t n = 0;
 407   for(Int_t ip=0; ip<kNplane; ip++){
 408     if(!fTracklet[ip]) continue;
 409     if(n+fTracklet[ip]->GetN() <= id){
 410       n+=fTracklet[ip]->GetN();
 411       continue;
 412     }
 413     AliTRDcluster *c = NULL;
 414     for(Int_t ic=AliTRDseedV1::kNclusters; ic--;){
 415       if(!(c = fTracklet[ip]->GetClusters(ic))) continue;
 416
 417       if(n<id){n++; continue;}
 418       return fTracklet[ip]->GetIndexes(ic);
 419     }
 420   }
 421   return -1;
 422 }
 423
 424 //_______________________________________________________________
 425 Double_t AliTRDtrackV1::GetPredictedChi2(const AliTRDseedV1 *trklt, Double_t *cov) const
 426 {
 427 // Compute chi2 between tracklet and track. The value is calculated at the radial position of the track
 428 // equal to the reference radial position of the tracklet (see AliTRDseedV1)
 429 //
 430 // The chi2 estimator is computed according to the following formula
 431 // BEGIN_LATEX
 432 // #chi^{2}=(X_{trklt}-X_{track})(C_{trklt}+C_{track})^{-1}(X_{trklt}-X_{track})^{T}
 433 // END_LATEX
 434 // where X=(y z), the position of the track/tracklet in the yz plane
 435 //
 436
 437   Double_t p[2]   = { trklt->GetY(), trklt->GetZ()};
 438   trklt->GetCovAt(trklt->GetX(), cov);
 439   return AliExternalTrackParam::GetPredictedChi2(p, cov);
 440 }
 441
 442 //_______________________________________________________________
 443 Int_t AliTRDtrackV1::GetSector() const
 444 {
 445   return Int_t(GetAlpha()/AliTRDgeometry::GetAlpha() + (GetAlpha()>0. ? 0 : AliTRDgeometry::kNsector));
 446 }
 447
 448 //_______________________________________________________________
 449 Bool_t AliTRDtrackV1::IsEqual(const TObject *o) const
 450 {
 451   // Checks whether two tracks are equal
 452   if (!o) return kFALSE;
 453   const AliTRDtrackV1 *inTrack = dynamic_cast<const AliTRDtrackV1*>(o);
 454   if (!inTrack) return kFALSE;
 455
 456   //if ( fPIDquality != inTrack->GetPIDquality() ) return kFALSE;
 457
 458   for(Int_t i = 0; i < AliPID::kSPECIES; i++){
 459     if ( fPID[i] != inTrack->GetPID(i) ) return kFALSE;
 460   }
 461
 462   for (Int_t i = 0; i < 3; i++){
 463     if ( fBudget[i] != inTrack->GetBudget(i) ) return kFALSE;
 464   }
 465   if ( fDE != inTrack->GetEdep() ) return kFALSE;
 466   if ( fFakeRatio != inTrack->GetFakeRatio() ) return kFALSE;
 467   if ( fChi2 != inTrack->GetChi2() ) return kFALSE;
 468   if ( fMass != inTrack->GetMass() ) return kFALSE;
 469   if ( fLab != inTrack->GetLabel() ) return kFALSE;
 470   if ( fN != inTrack->GetNumberOfClusters() ) return kFALSE;
 471   if ( AliKalmanTrack::GetIntegratedLength() != inTrack->GetIntegratedLength() ) return kFALSE;
 472
 473   if ( GetX() != inTrack->GetX() ) return kFALSE;
 474   if ( GetAlpha() != inTrack->GetAlpha() ) return kFALSE;
 475   const Double_t *inP = inTrack->GetParameter();
 476   const Double_t *curP = GetParameter();
 477   for (Int_t i = 0; i < 5; i++){
 478     if ( curP[i] != inP[i]) return kFALSE;
 479   }
 480   const Double_t *inC = inTrack->GetCovariance();
 481   const Double_t *curC = GetCovariance();
 482   for (Int_t i = 0; i < 15; i++){
 483     if ( curC[i] != inC[i]) return kFALSE;
 484   }
 485
 486   for (Int_t iTracklet = 0; iTracklet < kNplane; iTracklet++){
 487     AliTRDseedV1 *curTracklet = fTracklet[iTracklet];
 488     AliTRDseedV1 *inTracklet = inTrack->GetTracklet(iTracklet);
 489     if (curTracklet && inTracklet){
 490       if (! curTracklet->IsEqual(inTracklet) ) {
 491         curTracklet->Print();
 492         inTracklet->Print();
 493         return kFALSE;
 494       }
 495     } else {
 496       // if one tracklet exists, and corresponding
 497       // in other track doesn't - return kFALSE
 498       if(inTracklet || curTracklet) return kFALSE;
 499     }
 500   }
 501
 502   return kTRUE;
 503 }
 504
 505 //_______________________________________________________________
 506 Bool_t AliTRDtrackV1::IsElectron() const
 507 {
 508   if(GetPID(0) > fkReconstructor->GetRecoParam()->GetPIDThreshold(GetP())) return kTRUE;
 509   return kFALSE;
 510 }
 511
 512
 513 //_____________________________________________________________________________
 514 Int_t AliTRDtrackV1::MakeBackupTrack()
 515 {
 516 //
 517 // Creates a backup track
 518 // TO DO update quality check of the track.
 519 //
 520
 521   Float_t occupancy(0.); Int_t n(0), ncls(0);
 522   for(Int_t il(AliTRDgeometry::kNlayer); il--;){
 523     if(!fTracklet[il]) continue;
 524     n++;
 525     occupancy+=fTracklet[il]->GetOccupancyTB();
 526     ncls += fTracklet[il]->GetN();
 527   }
 528   if(!n) return -1;
 529   occupancy/=n;
 530
 531   //Float_t ratio1 = Float_t(t.GetNumberOfClusters()+1) / Float_t(t.GetNExpected()+1);
 532
 533   Int_t failedCutId(0);
 534   if(GetChi2()/n > 5.0) failedCutId=1;
 535   if(occupancy < 0.7) failedCutId=2;
 536   //if(ratio1 >   0.6) &&
 537   //if(ratio0+ratio1  >   1.5) &&
 538   if(GetNCross() != 0)  failedCutId=3;
 539   if(TMath::Abs(GetSnp()) > 0.85) failedCutId=4;
 540   if(ncls < 20) failedCutId=5;
 541
 542   if(failedCutId){
 543     AliDebug(2, Form("\n"
 544       "chi2/tracklet < 5.0   [%c] %5.2f\n"
 545       "occupancy > 0.7       [%c] %4.2f\n"
 546       "NCross == 0           [%c] %d\n"
 547       "Abs(snp) < 0.85       [%c] %4.2f\n"
 548       "NClusters > 20        [%c] %d"
 549       ,(GetChi2()/n<5.0)?'y':'n', GetChi2()/n
 550       ,(occupancy>0.7)?'y':'n', occupancy
 551       ,(GetNCross()==0)?'y':'n', GetNCross()
 552       ,(TMath::Abs(GetSnp())<0.85)?'y':'n', TMath::Abs(GetSnp())
 553       ,(ncls>20)?'y':'n', ncls
 554     ));
 555     return failedCutId;
 556   }
 557
 558   if(fBackupTrack) {
 559     fBackupTrack->~AliTRDtrackV1();
 560     new(fBackupTrack) AliTRDtrackV1((AliTRDtrackV1&)(*this));
 561     return 0;
 562   }
 563   fBackupTrack = new AliTRDtrackV1((AliTRDtrackV1&)(*this));
 564   return 0;
 565 }
 566
 567 //_____________________________________________________________________________
 568 Int_t AliTRDtrackV1::GetProlongation(Double_t xk, Double_t &y, Double_t &z)
 569 {
 570   //
 571   // Find a prolongation at given x
 572   // Return -1 if it does not exist
 573   //
 574
 575   Double_t bz = GetBz();
 576   if (!AliExternalTrackParam::GetYAt(xk,bz,y)) return -1;
 577   if (!AliExternalTrackParam::GetZAt(xk,bz,z)) return -1;
 578
 579   return 1;
 580
 581 }
 582
 583 //_____________________________________________________________________________
 584 Bool_t AliTRDtrackV1::PropagateTo(Double_t xk, Double_t xx0, Double_t xrho)
 585 {
 586   //
 587   // Propagates this track to a reference plane defined by "xk" [cm]
 588   // correcting for the mean crossed material.
 589   //
 590   // "xx0"  - thickness/rad.length [units of the radiation length]
 591   // "xrho" - thickness*density    [g/cm^2]
 592   //
 593
 594   if (xk == GetX()) return kTRUE;
 595
 596   Double_t xyz0[3] = {GetX(), GetY(), GetZ()}, // track position BEFORE propagation
 597            b[3];    // magnetic field
 598   GetBxByBz(b);
 599   if(!AliExternalTrackParam::PropagateToBxByBz(xk,b)) return kFALSE;
 600
 601   // local track position AFTER propagation
 602   Double_t xyz1[3] = {GetX(), GetY(), GetZ()};
 603   if(xyz0[0] < xk) {
 604     xrho = -xrho;
 605     if (IsStartedTimeIntegral()) {
 606       Double_t l2  = TMath::Sqrt((xyz1[0]-xyz0[0])*(xyz1[0]-xyz0[0])
 607                                + (xyz1[1]-xyz0[1])*(xyz1[1]-xyz0[1])
 608                                + (xyz1[2]-xyz0[2])*(xyz1[2]-xyz0[2]));
 609       Double_t crv = AliExternalTrackParam::GetC(b[2]);
 610       if (TMath::Abs(l2*crv) > 0.0001) {
 611         // Make correction for curvature if neccesary
 612         l2 = 0.5 * TMath::Sqrt((xyz1[0]-xyz0[0])*(xyz1[0]-xyz0[0])
 613                              + (xyz1[1]-xyz0[1])*(xyz1[1]-xyz0[1]));
 614         l2 = 2.0 * TMath::ASin(l2 * crv) / crv;
 615         l2 = TMath::Sqrt(l2*l2 + (xyz1[2]-xyz0[2])*(xyz1[2]-xyz0[2]));
 616       }
 617       AddTimeStep(l2);
 618     }
 619   }
 620
 621   if (!AliExternalTrackParam::CorrectForMeanMaterial(xx0, xrho, GetMass())) return kFALSE;
 622
 623
 624   {
 625
 626     // Energy losses
 627     Double_t p2    = (1.0 + GetTgl()*GetTgl()) / (GetSigned1Pt()*GetSigned1Pt());
 628     Double_t beta2 = p2 / (p2 + GetMass()*GetMass());
 629     if ((beta2 < 1.0e-10) ||
 630         ((5940.0 * beta2/(1.0 - beta2 + 1.0e-10) - beta2) < 0.0)) {
 631       return kFALSE;
 632     }
 633
 634     Double_t dE    = 0.153e-3 / beta2
 635                    * (TMath::Log(5940.0 * beta2/(1.0 - beta2 + 1.0e-10)) - beta2)
 636                    * xrho;
 637     fBudget[0] += xrho;
 638
 639     /*
 640     // Suspicious part - think about it ?
 641     Double_t kinE =  TMath::Sqrt(p2);
 642     if (dE > 0.8*kinE) dE = 0.8 * kinE;  //
 643     if (dE < 0)        dE = 0.0;         // Not valid region for Bethe bloch
 644     */
 645
 646     fDE += dE;
 647
 648     /*
 649     // Suspicious ! I.B.
 650     Double_t sigmade = 0.07 * TMath::Sqrt(TMath::Abs(dE));   // Energy loss fluctuation
 651     Double_t sigmac2 = sigmade*sigmade*fC*fC*(p2+GetMass()*GetMass())/(p2*p2);
 652     fCcc += sigmac2;
 653     fCee += fX*fX * sigmac2;
 654     */
 655
 656   }
 657
 658   return kTRUE;
 659 }
 660
 661 //_____________________________________________________________________________
 662 Int_t   AliTRDtrackV1::PropagateToR(Double_t r,Double_t step)
 663 {
 664   //
 665   // Propagate track to the radial position
 666   // Rotation always connected to the last track position
 667   //
 668
 669   Double_t xyz0[3];
 670   Double_t xyz1[3];
 671   Double_t y;
 672   Double_t z;
 673
 674   Double_t radius = TMath::Sqrt(GetX()*GetX() + GetY()*GetY());
 675   // Direction +-
 676   Double_t dir    = (radius > r) ? -1.0 : 1.0;
 677
 678   for (Double_t x = radius+dir*step; dir*x < dir*r; x += dir*step) {
 679
 680     GetXYZ(xyz0);
 681     Double_t alpha = TMath::ATan2(xyz0[1],xyz0[0]);
 682     Rotate(alpha,kTRUE);
 683     GetXYZ(xyz0);
 684     if(GetProlongation(x,y,z)<0) return -1;
 685     xyz1[0] = x * TMath::Cos(alpha) + y * TMath::Sin(alpha);
 686     xyz1[1] = x * TMath::Sin(alpha) - y * TMath::Cos(alpha);
 687     xyz1[2] = z;
 688     Double_t param[7];
 689     if(AliTracker::MeanMaterialBudget(xyz0,xyz1,param)<=0.) return -1;
 690     if (param[1] <= 0) {
 691       param[1] = 100000000;
 692     }
 693     PropagateTo(x,param[1],param[0]*param[4]);
 694
 695   }
 696
 697   GetXYZ(xyz0);
 698   Double_t alpha = TMath::ATan2(xyz0[1],xyz0[0]);
 699   Rotate(alpha,kTRUE);
 700   GetXYZ(xyz0);
 701   if(GetProlongation(r,y,z)<0) return -1;
 702   xyz1[0] = r * TMath::Cos(alpha) + y * TMath::Sin(alpha);
 703   xyz1[1] = r * TMath::Sin(alpha) - y * TMath::Cos(alpha);
 704   xyz1[2] = z;
 705   Double_t param[7];
 706   if(AliTracker::MeanMaterialBudget(xyz0,xyz1,param) <= 0.) return -1;
 707
 708   if (param[1] <= 0) {
 709     param[1] = 100000000;
 710   }
 711   PropagateTo(r,param[1],param[0]*param[4]);
 712
 713   return 0;
 714
 715 }
 716
 717 //_____________________________________________________________________________
 718 void AliTRDtrackV1::Print(Option_t *o) const
 719 {
 720   // Print track status
 721   AliInfo(Form("PID [%4.1f %4.1f %4.1f %4.1f %4.1f]", 1.E2*fPID[0], 1.E2*fPID[1], 1.E2*fPID[2], 1.E2*fPID[3], 1.E2*fPID[4]));
 722   AliInfo(Form("Material[%5.2f %5.2f %5.2f]", fBudget[0], fBudget[1], fBudget[2]));
 723
 724   AliInfo(Form("x[%7.2f] t[%7.4f] alpha[%f] mass[%f]", GetX(), GetIntegratedLength(), GetAlpha(), fMass));
 725   AliInfo(Form("Ntr[%1d] NtrPID[%1d] Ncl[%3d] lab[%3d]", GetNumberOfTracklets(), GetNumberOfTrackletsPID(), fN, fLab));
 726
 727   printf("|X| = (");
 728   const Double_t *curP = GetParameter();
 729   for (Int_t i = 0; i < 5; i++) printf("%7.2f ", curP[i]);
 730   printf(")\n");
 731
 732   printf("|V| = \n");
 733   const Double_t *curC = GetCovariance();
 734   for (Int_t i = 0, j=4, k=0; i<15; i++, k++){
 735     printf("%7.2f ", curC[i]);
 736     if(k==j){
 737       printf("\n");
 738       k=-1; j--;
 739     }
 740   }
 741   if(strcmp(o, "a")!=0) return;
 742
 743   for(Int_t ip=0; ip<kNplane; ip++){
 744     if(!fTracklet[ip]) continue;
 745     fTracklet[ip]->Print(o);
 746   }
 747 }
 748
 749
 750 //_____________________________________________________________________________
 751 Bool_t AliTRDtrackV1::Rotate(Double_t alpha, Bool_t absolute)
 752 {
 753   //
 754   // Rotates track parameters in R*phi plane
 755   // if absolute rotation alpha is in global system
 756   // otherwise alpha rotation is relative to the current rotation angle
 757   //
 758
 759   if (absolute) alpha -= GetAlpha();
 760   //else fNRotate++;
 761
 762   return AliExternalTrackParam::Rotate(GetAlpha()+alpha);
 763 }
 764
 765 //___________________________________________________________
 766 void AliTRDtrackV1::SetNumberOfClusters()
 767 {
 768 // Calculate the number of clusters attached to this track
 769
 770   Int_t ncls = 0;
 771   for(int ip=0; ip<kNplane; ip++){
 772     if(fTracklet[ip] && fTrackletIndex[ip] != -1) ncls += fTracklet[ip]->GetN();
 773   }
 774   AliKalmanTrack::SetNumberOfClusters(ncls);
 775 }
 776
 777
 778 //_______________________________________________________________
 779 void AliTRDtrackV1::SetOwner()
 780 {
 781   //
 782   // Toggle ownership of tracklets
 783   //
 784
 785   if(TestBit(kOwner)) return;
 786   for (Int_t ip = 0; ip < kNplane; ip++) {
 787     if(fTrackletIndex[ip] == -1) continue;
 788     fTracklet[ip] = new AliTRDseedV1(*fTracklet[ip]);
 789     fTracklet[ip]->SetOwner();
 790   }
 791   SetBit(kOwner);
 792 }
 793
 794 //_______________________________________________________________
 795 void AliTRDtrackV1::SetTracklet(AliTRDseedV1 *const trklt, Int_t index)
 796 {
 797   //
 798   // Set the tracklets
 799   //
 800   Int_t plane = trklt->GetPlane();
 801
 802   fTracklet[plane]      = trklt;
 803   fTrackletIndex[plane] = index;
 804 }
 805
 806 //_______________________________________________________________
 807 void AliTRDtrackV1::SetTrackLow()
 808 {
 809   const AliExternalTrackParam *op = dynamic_cast<const AliExternalTrackParam*>(this);
 810   fTrackLow = fTrackLow ? new(fTrackLow) AliExternalTrackParam(*op) : new AliExternalTrackParam(*op);
 811 }
 812
 813 //_______________________________________________________________
 814 void AliTRDtrackV1::SetTrackHigh(const AliExternalTrackParam *op)
 815 {
 816   if(!op) op = dynamic_cast<const AliExternalTrackParam*>(this);
 817   fTrackHigh = fTrackHigh ? new(fTrackHigh) AliExternalTrackParam(*op) : new AliExternalTrackParam(*op);
 818 }
 819
 820 //_______________________________________________________________
 821 void AliTRDtrackV1::UnsetTracklet(Int_t plane)
 822 {
 823   if(plane<0 && plane >= kNplane) return;
 824   fTrackletIndex[plane] = -1;
 825   fTracklet[plane] = NULL;
 826 }
 827
 828
 829 //_______________________________________________________________
 830 Bool_t  AliTRDtrackV1::Update(Double_t *p, Double_t *cov, Double_t chi2, Bool_t use)
 831 {
 832   //
 833   // Update track
 834   //
 835   AliDebug(2, Form("Point:\n  p=[%6.2f %6.2f]\n  V=[%6.2f %6.2f]\n    [%6.2f %6.2f]", p[0], p[1], cov[0], cov[1], cov[1], cov[2]));
 836   if(use && !AliExternalTrackParam::Update(p, cov)) return kFALSE;
 837
 838   // Register info to track
 839   SetNumberOfClusters();
 840   SetChi2(GetChi2() + chi2);
 841   return kTRUE;
 842 }
 843
 844 //_______________________________________________________________
 845 void AliTRDtrackV1::UpdateESDtrack(AliESDtrack *track)
 846 {
 847   //
 848   // Update the TRD PID information in the ESD track
 849   //
 850
 851   Int_t nslices = fkReconstructor->GetRecoParam()->IsEightSlices() ? (Int_t)AliTRDpidUtil::kNNslices : (Int_t)AliTRDpidUtil::kLQslices;
 852   // number of tracklets used for PID calculation
 853   UChar_t nPID = GetNumberOfTrackletsPID();
 854   // number of tracklets attached to the track
 855   UChar_t nTrk = GetNumberOfTracklets();
 856   // pack the two numbers together and store them in the ESD
 857   track->SetTRDntracklets(nPID | (nTrk<<3));
 858   // allocate space to store raw PID signals dEdx & momentum
 859   track->SetNumberOfTRDslices((nslices+2)*AliTRDgeometry::kNlayer);
 860   // store raw signals
 861   Float_t p, sp; Double_t spd;
 862   for (Int_t ip = 0; ip < kNplane; ip++) {
 863     if(fTrackletIndex[ip] == -1) continue;
 864     if(!fTracklet[ip]->HasPID()) continue;
 865     const Float_t *dedx = fTracklet[ip]->GetdEdx();
 866     for (Int_t js = 0; js < nslices; js++, dedx++) track->SetTRDslice(*dedx, ip, js);
 867     p = fTracklet[ip]->GetMomentum(&sp); spd = sp;
 868     track->SetTRDmomentum(p, ip, &spd);
 869   }
 870   // store PID probabilities
 871   track->SetTRDpid(fPID);
 872 }