]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - ITS/AliITStrackV2.cxx
First version of combined PID (Yu.Belikov)
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITStrackV2.cxx
index 28ae42bd369cb168d433de924ee88ec6807d950c..05df21ede935b0e0f6a96fb00dc448d6259f772e 100644 (file)
 #include <TMatrixD.h>
 
 #include <TMath.h>
-#include <Riostream.h>
 
 #include "AliCluster.h"
 #include "AliTPCtrack.h"
+#include "AliESDtrack.h"
 #include "AliITStrackV2.h"
 
 ClassImp(AliITStrackV2)
 
 const Int_t kWARN=5;
-Double_t AliITStrackV2::fSigmaYV = 0.005;
-Double_t AliITStrackV2::fSigmaZV = 0.01;
+
 //____________________________________________________________________________
 AliITStrackV2::AliITStrackV2():AliKalmanTrack(),
   fX(0),
@@ -58,11 +57,13 @@ AliITStrackV2::AliITStrackV2():AliKalmanTrack(),
   fC41(0),
   fC42(0),
   fC43(0),
-  fC44(0)
+  fC44(0),
+  fESDtrack(0)
   {
   for(Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fIndex[i]=0;
   for(Int_t i=0; i<4; i++) fdEdxSample[i]=0;
 }
+
 //____________________________________________________________________________
 AliITStrackV2::AliITStrackV2(const AliTPCtrack& t) throw (const Char_t *) :
 AliKalmanTrack(t) {
@@ -79,6 +80,43 @@ AliKalmanTrack(t) {
   if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
   else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
 
+  //Conversion of the track parameters
+  Double_t x,p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
+  fX=x;    x=GetConvConst();
+  fP0=p[0];
+  fP1=p[1];
+  fP2=p[2];
+  fP3=p[3];
+  fP4=p[4]/x;
+
+  //Conversion of the covariance matrix
+  Double_t c[15]; t.GetExternalCovariance(c);
+
+  fC00=c[0 ];
+  fC10=c[1 ];   fC11=c[2 ];
+  fC20=c[3 ];   fC21=c[4 ];   fC22=c[5 ];
+  fC30=c[6 ];   fC31=c[7 ];   fC32=c[8 ];   fC33=c[9 ];
+  fC40=c[10]/x; fC41=c[11]/x; fC42=c[12]/x; fC43=c[13]/x; fC44=c[14]/x/x;
+
+  if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
+
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+AliITStrackV2::AliITStrackV2(AliESDtrack& t) throw (const Char_t *) :
+AliKalmanTrack() {
+  //------------------------------------------------------------------
+  //Conversion ESD track -> ITS track
+  //------------------------------------------------------------------
+  SetNumberOfClusters(t.GetITSclusters(fIndex));
+  SetLabel(t.GetLabel());
+  SetMass(t.GetMass());
+
+  fdEdx=t.GetITSsignal();
+  fAlpha = t.GetAlpha();
+  if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
+  else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
+
   //Conversion of the track parameters
   Double_t x,p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
   fX=x;    x=GetConvConst();
@@ -97,10 +135,21 @@ AliKalmanTrack(t) {
   fC30=c[6 ];   fC31=c[7 ];   fC32=c[8 ];   fC33=c[9 ];
   fC40=c[10]/x; fC41=c[11]/x; fC42=c[12]/x; fC43=c[13]/x; fC44=c[14]/x/x;
 
+  if (t.GetStatus()&AliESDtrack::kTIME) {
+    StartTimeIntegral();
+    Double_t times[10]; t.GetIntegratedTimes(times); SetIntegratedTimes(times);
+    SetIntegratedLength(t.GetIntegratedLength());
+  }
+  fESDtrack=&t;
+
   if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
 
 }
 
+void AliITStrackV2::UpdateESDtrack(ULong_t flags) {
+  fESDtrack->UpdateTrackParams(this,flags);
+}
+
 //____________________________________________________________________________
 AliITStrackV2::AliITStrackV2(const AliITStrackV2& t) : AliKalmanTrack(t) {
   //------------------------------------------------------------------
@@ -123,6 +172,7 @@ AliITStrackV2::AliITStrackV2(const AliITStrackV2& t) : AliKalmanTrack(t) {
       fIndex[i]=t.fIndex[i];
       if (i<4) fdEdxSample[i]=t.fdEdxSample[i];
   }
+  fESDtrack=t.fESDtrack;
 }
 
 //_____________________________________________________________________________
@@ -160,9 +210,11 @@ Int_t AliITStrackV2::PropagateToVertex(Double_t d,Double_t x0) {
   //------------------------------------------------------------------
   //This function propagates a track to the minimal distance from the origin
   //------------------------------------------------------------------
-  Double_t xv=fP2*(fX*fP2 - fP0*TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2)); //linear approxim.
-  PropagateTo(xv,d,x0);   
-  return 0;
+  //Double_t xv=fP2*(fX*fP2 - fP0*TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2)); //linear approxim.
+  Double_t tgf=-(fP4*fX - fP2)/(fP4*fP0 + TMath::Sqrt(1 - fP2*fP2));
+  Double_t snf=tgf/TMath::Sqrt(1.+ tgf*tgf);
+  Double_t xv=(snf - fP2)/fP4 + fX;
+  return PropagateTo(xv,d,x0);
 }
 
 //____________________________________________________________________________
@@ -176,7 +228,7 @@ GetGlobalXYZat(Double_t xk, Double_t &x, Double_t &y, Double_t &z) const {
   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
     Int_t n=GetNumberOfClusters();
     if (n>kWARN) 
-      cerr<<n<<" AliITStrackV2::GetGlobalXYZat: Propagation failed !\n";
+      Warning("GetGlobalXYZat","Propagation failed (%d) !\n",n);
     return 0;
   }
 
@@ -206,7 +258,7 @@ Double_t AliITStrackV2::GetPredictedChi2(const AliCluster *c) const
   if (TMath::Abs(det) < 1.e-30) {
     Int_t n=GetNumberOfClusters();
     if (n>kWARN) 
-       cerr<<n<<" AliKalmanTrack::GetPredictedChi2: Singular matrix !\n";
+      Warning("GetPredictedChi2","Singular matrix (%d) !\n",n);
     return 1e10;
   }
   Double_t tmp=r00; r00=r11; r11=tmp; r01=-r01;
@@ -216,79 +268,6 @@ Double_t AliITStrackV2::GetPredictedChi2(const AliCluster *c) const
   return (dy*r00*dy + 2*r01*dy*dz + dz*r11*dz)/det;
 }
 
-//_____________________________________________________________________________
-Double_t AliITStrackV2::GetPredictedChi2(const AliCluster *c,Double_t *m,
-Double_t x0) const {
-  //-----------------------------------------------------------------
-  // This function calculates a chi2 increment with a vertex contraint 
-  //-----------------------------------------------------------------
-  TVectorD x(5); x(0)=fP0; x(1)=fP1; x(2)=fP2; x(3)=fP3; x(4)=fP4;
-  TMatrixD C(5,5);
-  C(0,0)=fC00; 
-  C(1,0)=fC10; C(1,1)=fC11; 
-  C(2,0)=fC20; C(2,1)=fC21; C(2,2)=fC22;
-  C(3,0)=fC30; C(3,1)=fC31; C(3,2)=fC32; C(3,3)=fC33;
-  C(4,0)=fC40; C(4,1)=fC41; C(4,2)=fC42; C(4,3)=fC43; C(4,4)=fC44;
-
-  C(0,1)=C(1,0);
-  C(0,2)=C(2,0); C(1,2)=C(2,1);
-  C(0,3)=C(3,0); C(1,3)=C(3,1); C(2,3)=C(3,2);
-  C(0,4)=C(4,0); C(1,4)=C(4,1); C(2,4)=C(4,2); C(3,4)=C(4,3);
-
-  TMatrixD H(4,5); H.UnitMatrix();
-  Double_t dy=(c->GetY() - m[0]), dz=(c->GetZ() - m[1]);
-
-  Double_t dr=TMath::Sqrt(fX*fX + dy*dy);
-  Double_t r =TMath::Sqrt(4/dr/dr - fP4*fP4);
-  Double_t sn=0.5*(fP4*fX + dy*r);
-  Double_t tg=0.5*fP4*dz/TMath::ASin(0.5*fP4*dr);
-  TVectorD mm(4); 
-  mm(0)=m[0]=c->GetY(); mm(1)=m[1]=c->GetZ(); mm(2)=m[2]=sn; mm(3)=m[3]=tg;
-
-  Double_t v22=0.,v33=0.;
-  //x0=0.;
-  if (x0!=0.) {
-     Double_t pp2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
-     Double_t beta2=pp2/(pp2 + GetMass()*GetMass());
-     x0*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
-     Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*pp2*1e6)*x0;
-     v22 = theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
-     v33 = theta2*(1.+ GetTgl()*GetTgl())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
-  }
-  Double_t sy2=c->GetSigmaY2(), sz2=c->GetSigmaZ2();
-  v22+=fSigmaYV*fSigmaYV/dr/dr;
-  v22+=sy2/dr/dr;
-  Double_t v20=sy2/dr;
-
-  v33+=fSigmaZV*fSigmaZV/dr/dr;
-  v33+=sz2/dr/dr;
-  Double_t v31=sz2/dr;
-
-  TMatrixD V(4,4); 
-  V(0,0)=m[4 ]=sy2; V(0,1)=m[5 ]=0.;  V(0,2)=m[6 ]=v20; V(0,3)=m[7 ]=0.;
-  V(1,0)=m[8 ]=0.;  V(1,1)=m[9 ]=sz2; V(1,2)=m[10]=0.;  V(1,3)=m[11]=v31;
-  V(2,0)=m[12]=v20; V(2,1)=m[13]=0.;  V(2,2)=m[14]=v22; V(2,3)=m[15]=0.;
-  V(3,0)=m[16]=0.;  V(3,1)=m[17]=v31; V(3,2)=m[18]=0.;  V(3,3)=m[19]=v33;
-
-  TVectorD res=x;  res*=H; res-=mm; //res*=-1; 
-  TMatrixD tmp(H,TMatrixD::kMult,C);
-  TMatrixD R(tmp,TMatrixD::kMult,TMatrixD(TMatrixD::kTransposed,H)); R+=V;
-  
-  Double_t det=R.Determinant();
-  if (TMath::Abs(det) < 1.e-30) {
-    Int_t n=GetNumberOfClusters();
-    if (n>kWARN) 
-       cerr<<n<<" AliITStrackV2::GetPredictedChi2: Singular matrix !\n";
-    return 1e10;
-  }
-
-  R.Invert();
-
-  TVectorD rs=res;
-  res*=R;
-  return rs*res;
-}
-
 //____________________________________________________________________________
 Int_t AliITStrackV2::CorrectForMaterial(Double_t d, Double_t x0) {
   //------------------------------------------------------------------
@@ -312,6 +291,8 @@ Int_t AliITStrackV2::CorrectForMaterial(Double_t d, Double_t x0) {
   if (x0!=0.) {
      d*=x0;
      Double_t dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
+     if (beta2/(1-beta2)>3.5*3.5)
+       dE=0.153e-3/beta2*(log(3.5*5940)+0.5*log(beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
      fP4*=(1.- sqrt(p2+GetMass()*GetMass())/p2*dE);
   }
 
@@ -330,7 +311,7 @@ Int_t AliITStrackV2::PropagateTo(Double_t xk, Double_t d, Double_t x0) {
   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
     Int_t n=GetNumberOfClusters();
     if (n>kWARN) 
-       cerr<<n<<" AliITStrackV2::PropagateTo: Propagation failed !\n";
+       Warning("PropagateTo","Propagation failed !\n",n);
     return 0;
   }
 
@@ -388,8 +369,9 @@ Int_t AliITStrackV2::PropagateTo(Double_t xk, Double_t d, Double_t x0) {
   if (!CorrectForMaterial(d,x0)) return 0;
 
   // Integrated Time [SR, GSI, 17.02.2003]
-  if (IsStartedTimeIntegral()) {
-    Double_t l2 = (fX-oldX)*(fX-oldX)+(fP0-oldY)*(fP0-oldY)+(fP1-oldZ)*(fP1-oldZ);
+  if (IsStartedTimeIntegral() && fX>oldX) {
+    Double_t l2 = (fX-oldX)*(fX-oldX)+(fP0-oldY)*(fP0-oldY)+
+                  (fP1-oldZ)*(fP1-oldZ);
     AddTimeStep(TMath::Sqrt(l2));
   }
   //
@@ -474,27 +456,27 @@ Int_t AliITStrackV2::Invariant() const {
   Int_t n=GetNumberOfClusters();
   
   if (TMath::Abs(fP2)>=0.9999){
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fP2="<<fP2<<endl;
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fP2=%f\n",fP2);
      return 0;
   }
   if (fC00<=0 || fC00>9.) {
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fC00="<<fC00<<endl
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC00=%f\n",fC00)
      return 0;
   }
   if (fC11<=0 || fC11>9.) {
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fC11="<<fC11<<endl
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC11=%f\n",fC11)
      return 0;
   }
   if (fC22<=0 || fC22>1.) {
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fC22="<<fC22<<endl
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC22=%f\n",fC22)
      return 0;
   }
   if (fC33<=0 || fC33>1.) {
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fC33="<<fC33<<endl
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC33=%f\n",fC33)
      return 0;
   }
   if (fC44<=0 || fC44>6e-5) {
-     if (n>kWARN) cout<<"AliITStrackV2::Invariant : fC44="<<fC44<<endl;
+     if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC44=%f\n",fC44);
      return 0;
   }
   return 1;
@@ -554,7 +536,7 @@ Int_t AliITStrackV2::Propagate(Double_t alp,Double_t xk) {
   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
     Int_t n=GetNumberOfClusters();
     if (n>kWARN) 
-       cerr<<n<<" AliITStrackV2::Propagate: Propagation failed !\n";
+       Warning("Propagate","Propagation failed (%d) !\n",n);
     return 0;
   }
   Double_t r1=TMath::Sqrt(1.- f1*f1), r2=TMath::Sqrt(1.- f2*f2);
@@ -620,22 +602,26 @@ Double_t AliITStrackV2::GetD(Double_t x, Double_t y) const {
   return a/(1 + TMath::Sqrt(sn*sn + cs*cs));
 }
 
-Int_t AliITStrackV2::Improve(Double_t x0,Double_t yv,Double_t zv) {
+Int_t AliITStrackV2::Improve(Double_t x0,Double_t xyz[3],Double_t ers[3]) {
   //------------------------------------------------------------------
   //This function improves angular track parameters  
   //------------------------------------------------------------------
+  Double_t cs=TMath::Cos(fAlpha), sn=TMath::Sin(fAlpha);
+  //Double_t xv = xyz[0]*cs + xyz[1]*sn; // vertex
+    Double_t yv =-xyz[0]*sn + xyz[1]*cs; // in the
+    Double_t zv = xyz[2];                // local frame
   Double_t dy=fP0-yv, dz=fP1-zv;
   Double_t r2=fX*fX+dy*dy;
   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
   Double_t beta2=p2/(p2 + GetMass()*GetMass());
   x0*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
-  //Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*x0;
-  Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*x0*9.36*2.33;
+  Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*x0;
+  //Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*x0*9.36*2.33;
   {
   Double_t parp=0.5*(fP4*fX + dy*TMath::Sqrt(4/r2-fP4*fP4));
   Double_t sigma2p = theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
   sigma2p += fC00/r2*(1.- dy*dy/r2)*(1.- dy*dy/r2);
-  sigma2p += fSigmaYV*fSigmaYV/r2;
+  sigma2p += ers[1]*ers[1]/r2;
   sigma2p += 0.25*fC44*fX*fX;
   Double_t eps2p=sigma2p/(fC22+sigma2p);
   fP0 += fC20/(fC22+sigma2p)*(parp-fP2);
@@ -647,7 +633,7 @@ Int_t AliITStrackV2::Improve(Double_t x0,Double_t yv,Double_t zv) {
   Double_t parl=0.5*fP4*dz/TMath::ASin(0.5*fP4*TMath::Sqrt(r2));
   Double_t sigma2l=theta2;
   sigma2l += fC11/r2+fC00*dy*dy*dz*dz/(r2*r2*r2);
-  sigma2l += fSigmaZV*fSigmaZV/r2;
+  sigma2l += ers[2]*ers[2]/r2;
   Double_t eps2l=sigma2l/(fC33+sigma2l);
   fP1 += fC31/(fC33+sigma2l)*(parl-fP3);
   fP4 += fC43/(fC33+sigma2l)*(parl-fP3);
@@ -718,10 +704,15 @@ void AliITStrackV2::CookdEdx(Double_t low, Double_t up) {
   // This function calculates dE/dX within the "low" and "up" cuts.
   // Origin: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch 
   //-----------------------------------------------------------------
-  Int_t i;
-  Int_t nc=4;
   // The clusters order is: SSD-2, SSD-1, SDD-2, SDD-1, SPD-2, SPD-1
-  // Take only SSD and SDD
+
+  Int_t i;
+  Int_t nc=0;
+  for (i=0; i<GetNumberOfClusters(); i++) {
+    Int_t idx=GetClusterIndex(i);
+    idx=(idx&0xf0000000)>>28;
+    if (idx>1) nc++; // Take only SSD and SDD
+  }
 
   Int_t swap;//stupid sorting
   do {
@@ -739,7 +730,7 @@ void AliITStrackV2::CookdEdx(Double_t low, Double_t up) {
                                            // nu=2
   Float_t dedx=0;
   for (i=nl; i<nu; i++) dedx += fdEdxSample[i];
-  dedx /= (nu-nl);
+  if (nu-nl>0) dedx /= (nu-nl);
 
   SetdEdx(dedx);
 }