HLT/TPCLib/AliHLTTPCTrack.h

   1 // XEmacs -*-C++-*-
   2 // @(#) $Id$
   3 // Original: AliHLTTrack.h,v 1.18 2005/03/31 04:48:58 cvetan
   4
   5 #ifndef ALIHLTTPCTRACK_H
   6 #define ALIHLTTPCTRACK_H
   7
   8 //* This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        *
   9 //* ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                         *
  10 //* See cxx source for full Copyright notice                               *
  11
  12 /** @file   AliHLTTPCTrack.h
  13     @author Anders Vestbo, Uli Frankenfeld, maintained by Matthias Richter
  14     @date
  15     @brief  HLT TPC track base class (conformal mapping)
  16 */
  17
  18 #include "AliTPCtrack.h"
  19
  20 class AliHLTTPCVertex;
  21 class AliHLTTPCSpacePointData;
  22
  23 /**
  24  * @class AliHLTTPCTrack
  25  * This class implements the representation of a TPC track, used by the
  26  * HLT conformal mapping track finder. <br>
  27  * It was originally separated from the offline TPC track class, but in
  28  * order to adjust the output format to the offline ESD, AliHLTTPCTrack
  29  * now inherits from AliHLTtrack.
  30  *
  31  * @ingroup alihlt_tpc
  32  */
  33 class AliHLTTPCTrack : public AliTPCtrack {
  34
  35  public:
  36
  37   AliHLTTPCTrack();
  38   virtual ~AliHLTTPCTrack();
  39
  40   /**
  41    * Copy track parameters.
  42    * @param track   pointer to source track
  43    */
  44   virtual void Copy(AliHLTTPCTrack* track);
  45   using AliTPCtrack::Copy;  //TODO: Check if "virtual void Copy(TObject*)" does what it is supposed to do.
  46
  47   /**
  48    * Compare two tracks by the number of hits
  49    * @return 0 if equal number of hits,
  50    *         1 if this > track
  51    *        -1 if this < track
  52    */
  53   virtual Int_t Compare(const AliHLTTPCTrack *track) const;
  54   using AliTPCtrack::Compare;  //TODO: Check if "virtual Int_t Compare(TObject*)" does what it is supposed to do.
  55
  56   /**
  57    * Fit the assigned spacepoints to a helix.
  58    * The function sets teh track parameters.
  59    */
  60   virtual void CalculateHelix();
  61
  62   Bool_t CalculateReferencePoint(Double_t angle,Double_t radius=132);//Calculate Reference Point
  63   Bool_t CalculateEdgePoint(Double_t angle);//Calculate crossing point with line
  64   Bool_t CalculatePoint(Double_t xplane);   //Calculate crossing point with X-plane
  65   Bool_t IsPoint() {return fIsPoint;}
  66   Double_t GetCrossingAngle(Int_t padrow,Int_t slice=-1);
  67   Bool_t GetCrossingPoint(Int_t padrow,Float_t *xyz);
  68   Double_t GetDistance(Double_t /*x0*/,Double_t /*x1*/){return 0;}
  69   void UpdateToFirstPoint();
  70   void GetClosestPoint(AliHLTTPCVertex *vertex,Double_t &closestX,Double_t &closestY,Double_t &closestZ);
  71   void Rotate(Int_t slice,Bool_t tolocal=kFALSE);
  72   Bool_t IsLocal() const {return fIsLocal;}
  73   virtual void Print(Option_t* option = "") const;
  74   using AliTPCtrack::Print;
  75
  76   // getter
  77   Double_t GetFirstPointX() const {return fFirstPoint[0];}
  78   Double_t GetFirstPointY() const {return fFirstPoint[1];}
  79   Double_t GetFirstPointZ() const {return fFirstPoint[2];}
  80   Double_t GetLastPointX() const {return fLastPoint[0];}
  81   Double_t GetLastPointY() const {return fLastPoint[1];}
  82   Double_t GetLastPointZ() const {return fLastPoint[2];}
  83
  84   Double_t GetPointPsi() const {return fPointPsi;}
  85   Double_t GetPointX() const {return fPoint[0];}
  86   Double_t GetPointY() const {return fPoint[1];}
  87   Double_t GetPointZ() const {return fPoint[2];}
  88
  89   Double_t GetPt() const {return fPt;}
  90   Double_t GetTgl() const {return fTanl;}
  91   Double_t GetPsi() const {return fPsi;}
  92   Double_t GetPhi0() const {return fPhi0;}
  93   Double_t GetR0() const {return fR0;}
  94   Double_t GetZ0() const {return fFirstPoint[2];}
  95   Float_t GetPID() const {return fPID;}
  96
  97   Double_t GetPterr() const {return fPterr;}
  98   Double_t GetPsierr() const {return fPsierr;}
  99   Double_t GetTglerr() const {return fTanlerr;}
 100   Double_t GetZ0err() const {return fZ0err;}
 101   Double_t GetY0err() const {return fY0err;}
 102
 103   Double_t GetKappa() const {return fKappa;}
 104   Double_t GetRadius() const {return fRadius;}
 105   Double_t GetCenterX() const {return fCenterX;}
 106   Double_t GetCenterY() const {return fCenterY;}
 107
 108   Int_t GetNHits() const {return fNHits;}
 109   Int_t   GetNumberOfPoints()   const {return fNHits;}
 110   Bool_t  ComesFromMainVertex() const {return fFromMainVertex;}
 111
 112   Double_t GetPx() const {return fPt*cos(fPsi);}
 113   Double_t GetPy() const {return fPt*sin(fPsi);}
 114   Double_t GetPz() const {return fPt*fTanl;}
 115
 116   Double_t GetP() const;
 117   Double_t GetPseudoRapidity() const;
 118   Double_t GetRapidity() const;
 119
 120   Int_t GetCharge() const {return fQ;}
 121   Int_t GetMCid() const {return fMCid;}
 122   Double_t GetLength() const {return fLength;}
 123   Double_t GetLengthXY() const ;
 124   Double_t GetLengthTot() const;
 125
 126   Int_t GetFirstRow() const {return fRowRange[0];}
 127   Int_t GetLastRow()  const {return fRowRange[1];}
 128   Int_t GetSector()   const {return fSector;}
 129
 130   UInt_t *GetHitNumbers() {return fHitNumbers;}
 131   Int_t GetId(){ return fId; }
 132
 133   // setter
 134   void SetPID(Float_t pid) {fPID=pid;}
 135   void SetMCid(Int_t f) {fMCid = f;}
 136   void SetFirstPoint(Double_t f,Double_t g,Double_t h) {fFirstPoint[0]=f; fFirstPoint[1]=g; fFirstPoint[2]=h;}
 137   void SetLastPoint(Double_t f,Double_t g,Double_t h) {fLastPoint[0]=f; fLastPoint[1]=g; fLastPoint[2]=h;}
 138   void SetHits(Int_t nhits,UInt_t *hits);
 139   void SetPhi0(Double_t f) {fPhi0 = f;}
 140   void SetPsi(Double_t f) {fPsi = f;}
 141   void SetR0(Double_t f) {fR0 = f;}
 142   void SetTgl(Double_t f) {fTanl =f;}
 143   void SetZ0(Double_t f) {fFirstPoint[2] = f;}
 144   void SetPt(Double_t f) {fPt = f;}
 145   void SetLength(Double_t f) {fLength = f;}
 146   void SetPterr(Double_t f) {fPterr = f;}
 147   void SetPsierr(Double_t f) {fPsierr = f;}
 148   void SetZ0err(Double_t f) {fZ0err = f;}
 149   void SetY0err(Double_t f) {fY0err = f;}
 150   void SetTglerr(Double_t f) {fTanlerr = f;}
 151   void SetKappa(Double_t f) {fKappa = f;}
 152   void SetNHits(Int_t f) {fNHits = f;}
 153   void SetRowRange(Int_t f,Int_t g) {fRowRange[0]=f; fRowRange[1]=g;}
 154   void SetSector(Int_t f) {fSector = f;}
 155   void SetRadius(Double_t f) {fRadius = f;}
 156   void SetCenterX(Double_t f) {fCenterX = f;}
 157   void SetCenterY(Double_t f) {fCenterY = f;}
 158   void SetCharge(Int_t f) {fQ = f;}
 159   void SetId( Int_t f ) { fId = f; }
 160
 161   void ComesFromMainVertex(Bool_t f) {fFromMainVertex = f;}
 162
 163   /**
 164    * Convert all track parameters to the format of AliKalmanTrack
 165    * The AliKalmanTrack class implements the track parametrization for offline ITS, TPC
 166    * and TRD tracking. The function calculates and sets the parameters of the
 167    * parent class (Note: AliHLTTPCTrack inherits from AliTPCtrack and thus
 168    * AliKalmanTrack).
 169    */
 170   int Convert2AliKalmanTrack();
 171
 172   /**
 173    * Check the structure members to be within reasonable limits.
 174    */
 175   int CheckConsistency();
 176
 177   /**
 178    * Check consistency of a double member
 179    */
 180   int CheckDoubleMember(double* pMember, double def, const char* name) const;
 181
 182  private:
 183
 184   Int_t fNHits; //Number of hits
 185   Int_t fMCid;  //Assigned id from MC data.
 186
 187   Double_t fKappa;   // Signed curvature (projected to a circle)
 188   Double_t fRadius;  // Radius of the helix (projected to a circle)
 189   Double_t fCenterX; // x coordinate of the center of the helix (projected to a circle)
 190   Double_t fCenterY; // y coordinate of the center of the helix (projected to a circle)
 191   Bool_t   fFromMainVertex; // true if tracks origin is the main vertex, otherwise false
 192
 193   Int_t fRowRange[2]; //Subsector where this track was build
 194   Int_t fSector;      //Sector # where  this track was build
 195
 196   //data from momentum fit
 197   Int_t    fQ;    //charge measured fit
 198
 199   //track parameters:
 200   Double_t fTanl; //tan of dipangle
 201   Double_t fPsi;  //azimuthal angle of the momentum
 202   Double_t fPt;   //transverse momentum
 203   Double_t fLength; //length of track (s)
 204
 205   Double_t fPterr;   //error in pt
 206   Double_t fPsierr;  //error in psi
 207   Double_t fZ0err;   //error in first point
 208   Double_t fY0err;   //error in first point
 209   Double_t fTanlerr; //error in tanl
 210
 211   Double_t fPhi0; //azimuthal angle of the first point
 212   Double_t fR0;   //radius of the first point
 213   Double_t fZ0;   //z coordinate of the first point (fFirstPoint[2])
 214
 215   Double_t fFirstPoint[3]; //first point
 216   Double_t fLastPoint[3];  //last point
 217   Double_t fPoint[3]; //point
 218   Double_t fPointPsi; //azimuthal angle of the momentum at Point
 219
 220   Bool_t fIsPoint;  //Helix crosses the X-plane
 221   Bool_t fIsLocal; //Track given in local coordinates.
 222
 223   Float_t fPID; //pid
 224   static const int fgkHitArraySize=159; // size of hit array
 225   UInt_t fHitNumbers[fgkHitArraySize]; //Array of hit numbers for this track
 226   Int_t fId; // unique ID of the track
 227
 228   Bool_t IsPoint(Bool_t ispoint) {fIsPoint = ispoint;return fIsPoint;}
 229
 230   ClassDef(AliHLTTPCTrack,3) //Base track class
 231 };
 232 #endif