EMCAL/AliEMCALTracker.h

   1 //========================================================================
   2 // Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.
   3 // See cxx source for full Copyright notice
   4 //========================================================================
   5 //
   6 //                       Class AliEMCALTracker
   7 //                      -----------------------
   8 // Implementation of the track matching method between barrel tracks and
   9 // EMCAL clusters.
  10 // Besides algorithm implementation, some cuts are required to be set
  11 // in order to define, for each track, an acceptance window where clusters
  12 // are searched to find best match (if any).
  13 // The class accepts as input an ESD container, and works directly on it,
  14 // simply setting, for each of its tracks, the fEMCALindex flag, for each
  15 // track which is matched to a cluster.
  16 // In order to use method, one must launch PropagateBack().
  17 //
  18 // ------------------------------------------------------------------------
  19 // author: A. Pulvirenti (alberto.pulvirenti@ct.infn.it)
  20 //=========================================================================
  21
  22 #ifndef ALIEMCALTRACKER_H
  23 #define ALIEMCALTRACKER_H
  24
  25 #include "AliTracker.h"
  26 #include "TMath.h"
  27 class TList;
  28 class TTree;
  29 class TVector3;
  30 class TObjArray;
  31 class AliESDEvent;
  32 class AliESDCaloCluster;
  33 class AliEMCALTrack;
  34 class AliEMCALRecPoint;
  35 class AliEMCALGeometry;
  36
  37 class AliEMCALTracker : public AliTracker
  38 {
  39 public:
  40
  41         AliEMCALTracker();
  42         AliEMCALTracker(const AliEMCALTracker &t);
  43         AliEMCALTracker& operator=(const AliEMCALTracker &source);
  44
  45         virtual ~AliEMCALTracker() {Clear();}
  46
  47         virtual void        Clear(Option_t *option="ALL");
  48         virtual Int_t       Clusters2Tracks(AliESDEvent*) {return -1;}
  49                 void        InitParameters();
  50         virtual Int_t       LoadClusters(TTree*);
  51                 Int_t       LoadClusters(AliESDEvent* esd);
  52                 Int_t       LoadTracks(AliESDEvent* esd);
  53         virtual Int_t       PropagateBack(AliESDEvent* esd);
  54         virtual Int_t       RefitInward(AliESDEvent*) {return -1;}
  55         virtual void        UnloadClusters();
  56         virtual AliCluster* GetCluster(Int_t) const {return NULL;};
  57         TTree*              SearchTrueMatches();
  58         void                SetCorrection(Double_t rho, Double_t x0) {fRho=rho;fX0=x0;}
  59         void                SetCutAlpha(Double_t min, Double_t max) {fCutAlphaMin=min;fCutAlphaMax=max;}
  60         void                SetCutAngle(Double_t value) {fCutAngle=value;}
  61         void                SetCutX(Double_t value) {fCutX=value;}
  62         void                SetCutY(Double_t value) {fCutY=value;}
  63         void                SetCutZ(Double_t value) {fCutZ=value;}
  64         void                SetGeometry(AliEMCALGeometry *geom) {fGeom=geom;}
  65         void                SetMaxDistance(Double_t value) {fMaxDist=value;}
  66         void                SetCutNITS(Double_t value) {fCutNITS=value;}
  67         void                SetCutNTPC(Double_t value) {fCutNTPC=value;}
  68         void                SetNumberOfSteps(Int_t n) {fNPropSteps=n;if(!n)SetTrackCorrectionMode("NONE");}
  69         void                SetTrackCorrectionMode(Option_t *option);
  70         TVector3            FindExtrapolationPoint(Double_t x, Double_t y, Double_t z, AliESDtrack *track);
  71
  72         enum {
  73                 kUnmatched = -99999
  74         };
  75
  76         class  AliEMCALMatchCluster : public TObject
  77         {
  78         public:
  79                 AliEMCALMatchCluster(Int_t ID, AliEMCALRecPoint *recPoint);
  80                 AliEMCALMatchCluster(Int_t ID, AliESDCaloCluster *caloCluster);
  81                 virtual ~AliEMCALMatchCluster() { }
  82                 //----------------------------------------------------------------------------
  83                 Int_t     Index() const {return fIndex;}
  84                 Int_t     Label() const {return fLabel;}
  85                 Double_t  X() const {return fX;}
  86                 Double_t  Y() const {return fY;}
  87                 Double_t  Z() const {return fZ;}
  88                 Double_t   Phi() const {return TMath::ATan2(fY, fX);}
  89         private:
  90                 Int_t     fIndex;  // index of cluster in its native container (ESD or TClonesArray)
  91                 Int_t     fLabel;  // track label of assigned cluster
  92                 Double_t  fX;      // global X position
  93                 Double_t  fY;      // global Y position
  94                 Double_t  fZ;      // global Z position
  95         };
  96
  97         class  AliEMCALMatch : public TObject
  98         {
  99         public:
 100                 AliEMCALMatch();
 101                 AliEMCALMatch(const AliEMCALMatch& copy);
 102                 virtual ~AliEMCALMatch() { }
 103                 //----------------------------------------------------------------------------
 104                 Bool_t&   CanBeSaved() {return fCanBeSaved;}
 105                 Int_t     Compare(const TObject *obj) const;
 106                 Double_t  GetDistance() const {return fDistance;}
 107                 Double_t  GetPt() const {return fPt;}
 108                 Int_t     GetIndexC() const {return fIndexC;}
 109                 Int_t     GetIndexT() const {return fIndexT;}
 110                 Bool_t    IsSortable() const {return kTRUE;}
 111                 void      SetIndexC(Int_t icl) {fIndexC=icl;}
 112                 void      SetIndexT(Int_t itr) {fIndexT=itr;}
 113                 void      SetDistance(Double_t dist) {fDistance=dist;}
 114                 void      SetPt(Double_t pt) {fPt=pt;}
 115         private:
 116                 Bool_t     fCanBeSaved;  // when true, this match can be saved, otherwise it will not be
 117                 Int_t      fIndexC;      // cluster index in 'fClusters' array
 118                 Int_t      fIndexT;      // track index in 'fTracks' array
 119                 Double_t   fDistance;    // track - cluster distance
 120                 Double_t   fPt;          // track pt
 121         };
 122
 123 private:
 124
 125         Double_t   AngleDiff(Double_t angle1, Double_t angle2);
 126         Double_t   CheckPair(AliEMCALTrack *tr, AliEMCALMatchCluster *cluster);
 127         Double_t   CheckPairV2(AliEMCALTrack *tr, AliEMCALMatchCluster *cluster);
 128         Double_t   CheckPairV3(AliEMCALTrack *tr, AliEMCALMatchCluster *cluster);
 129         Int_t      CreateMatches();
 130         Bool_t     PropagateToEMCAL(AliEMCALTrack *tr);
 131         Int_t      SolveCompetitions();
 132
 133         enum ETrackCorr {
 134                 kTrackCorrNone  = 0, // do not correct for energy loss
 135                 kTrackCorrMMB   = 1, // use MeanMaterialBudget() function to evaluate correction
 136                 kTrackCorrFixed = 2  // use fixed "X0" and "rho" parameters to correct
 137         };
 138
 139         Int_t       fNPropSteps;      // number of propagation steps (when correcting). If =0 no correction is done
 140         ETrackCorr  fTrackCorrMode;   // track correction mode
 141
 142         Double_t    fCutX;                    // cut on X difference
 143         Double_t    fCutY;                    // cut on Y difference
 144         Double_t    fCutZ;                    // cut on Z difference
 145         Double_t    fCutAlphaMin;     // cut on difference between track 'alpha' and phi
 146         Double_t    fCutAlphaMax;     // cut on difference between track 'alpha' and phi
 147         Double_t    fCutAngle;        // cut on angle between track projection and cluster
 148         Double_t    fMaxDist;         // maximum allowed total distance between track proj an cluster
 149         Double_t fCutNITS;         // mimimum number of track hits in the ITS
 150         Double_t fCutNTPC;         // mimimum number of track hits in the TPC
 151
 152         Double_t    fRho;             // energy correction: density
 153         Double_t    fX0;              // energy correction: radiation length
 154
 155         TObjArray  *fTracks;          //! collection of tracks
 156         TObjArray  *fClusters;        //! collection of EMCAL clusters (ESDCaloCluster or EMCALRecPoint)
 157         TList      *fMatches;         //! collection of matches between tracks and clusters
 158
 159         AliEMCALGeometry *fGeom;      //! EMCAL geometry
 160
 161         ClassDef(AliEMCALTracker, 3)  // EMCAL "tracker"
 162 };
 163
 164 #endif