HLT/global/AliHLTGlobalTrackMatcher.h

   1 //$Id$
   2
   3 #ifndef ALIHLTGLOBALTRACKMATCHER_H
   4 #define ALIHLTGLOBALTRACKMATCHER_H
   5
   6
   7 //* This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        *
   8 //* ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                         *
   9 //* See cxx source for full Copyright notice                               *
  10
  11 /** @file   AliHLTGlobalTrackMatcher.h
  12     @author Svein Lindal (svein.lindal@fys.uio.no)
  13     @date
  14     @brief  The HLT class matching TPC tracks to calorimeter clusters
  15 */
  16
  17
  18 #include "AliHLTLogging.h"
  19 #include "AliESDtrack.h"
  20 #include "TObjArray.h"
  21 #include "TArrayI.h"
  22
  23 class AliHLTGlobalTrackMatcher : public AliHLTLogging {
  24
  25 public:
  26
  27   ///Constructor
  28   AliHLTGlobalTrackMatcher();
  29
  30   ///Destructor
  31   virtual ~AliHLTGlobalTrackMatcher();
  32
  33   ///Main function, loops over tracks and calls appropriate functions to establish matches
  34   template <class T>
  35   Int_t Match( TObjArray * trackArray, vector<T*>  &clustersVector, Double_t bz );
  36
  37
  38   ///Set the maximum Z to be within distance of detector volume
  39   void SetMaxZ(Float_t z) { fMaxZ = z; }
  40   ///Set the maximum X to be within distance of detector volume
  41   void SetMaxX(Float_t x) { fMaxX = x; }
  42   ///Set whether the detector is in positive y direction
  43   void SetYSign(Bool_t y) { fYSign = y; }
  44   ///Set the max distance to be considered a match
  45   void SetMatchDistance(Float_t d)  { fMatchDistance = d*d; }
  46   ///Set the radius of detector volume
  47   void SetRadius(Float_t r) { fRadius = r; }
  48
  49 private:
  50
  51   void DoInit();
  52
  53   //Loops over clusters and decides if track is a good match to any of these
  54   template <class T>
  55   Int_t MatchTrackToClusters( AliExternalTrackParam * track, vector<T*>  &clustersVector, Int_t nClusters, Float_t * bestMatch, Double_t bz);
  56
  57   //Add track Id to cluster's list of matching tracks
  58   Int_t AddTrackToCluster(Int_t tId, Int_t* clustersArray, Bool_t bestMatch, Int_t nMatches);
  59   Int_t AddTrackToCluster(Int_t tId, TArrayI* clustersArray, Bool_t bestMatch, Int_t nMatches);
  60
  61   //Projects track to detector volume and decides if it's anywhere near calorimeter volume
  62   Bool_t IsTrackCloseToDetector(AliExternalTrackParam * track, Double_t bz, Double_t fMaxX, Bool_t ySign, Double_t fMaxZ, Double_t dRadius);
  63
  64   // Geometrical cut off values used to decide whether track is anywhere near calorimeter volumes
  65   Float_t fMaxZ;              // max Z track    (cm)
  66   Float_t fMaxX;              // max X track    (cm)
  67
  68   Float_t fMatchDistance;     // Square of maximum distance where track is considered a match to cluster (cm^2)
  69   Double_t fRadius;           // Radial position of detector volume
  70   Bool_t fYSign;               // Positive or negative y
  71
  72   AliHLTGlobalTrackMatcher(const AliHLTGlobalTrackMatcher & );
  73   AliHLTGlobalTrackMatcher & operator = (const AliHLTGlobalTrackMatcher &);
  74
  75   ClassDef(AliHLTGlobalTrackMatcher,1)
  76 };
  77
  78
  79
  80 template <class T>
  81 Int_t AliHLTGlobalTrackMatcher::Match( TObjArray * trackArray, vector<T*>  &clustersVector, Double_t bz ) {
  82   //See above for documentation
  83
  84
  85   Int_t nTracks = trackArray->GetEntriesFast();
  86   Int_t nClusters = clustersVector.size();
  87
  88   if ( nTracks <= 0 ) {
  89     return 0;
  90   } else if  ( nClusters <= 0 )  {
  91     return 0;
  92   }
  93
  94   Float_t bestMatch[nClusters];
  95   for(int ic = 0; ic < nClusters; ic++) {
  96     bestMatch[ic] = 999999;
  97   }
  98
  99   for (int it = 0; it < nTracks; it++ ) {
 100     AliExternalTrackParam * track = static_cast<AliExternalTrackParam*>(trackArray->At(it));
 101     if ( IsTrackCloseToDetector(track, bz, fMaxX, fYSign, fMaxZ, fRadius ) ) {
 102       MatchTrackToClusters( track, clustersVector, nClusters, bestMatch, bz);
 103     }
 104   }
 105   return 0;
 106 }
 107
 108
 109
 110 template <class T>
 111 Int_t AliHLTGlobalTrackMatcher::MatchTrackToClusters( AliExternalTrackParam * track, vector<T*>  &clustersVector, Int_t nClusters, Float_t * bestMatch, Double_t bz) {
 112   //See header file for documentation
 113   Int_t iResult = 0;
 114
 115   Float_t clusterPosition[3];
 116   Double_t trackPosition[3];
 117
 118     for(int ic = 0; ic < nClusters; ic++) {
 119
 120     T * cluster = clustersVector.at(ic);
 121
 122     cluster->GetPosition(clusterPosition);
 123
 124     //Get track postion at radius of cluster
 125     Double_t rCluster = TMath::Sqrt(clusterPosition[0]*clusterPosition[0] + clusterPosition[1]*clusterPosition[1]);
 126     if (! (track->GetXYZAt(rCluster, bz, trackPosition)) ) {
 127       HLTInfo("Track reached detector but not cluster!!!!!!");
 128       continue;
 129     }
 130
 131     //Calculate track - cluster residual
 132     Double_t dxy = 0;
 133     for(int i = 0; i < 2; i++) {
 134       Double_t dd = trackPosition[i] - clusterPosition[i];
 135       dxy += dd*dd;
 136     }
 137
 138     Double_t dd = trackPosition[2] - clusterPosition[2];
 139     Double_t dz = dd*dd;
 140
 141     Double_t match = dz + dxy;
 142
 143     if( match > fMatchDistance  )  {
 144       continue;
 145     }
 146
 147     if (match < bestMatch[ic]) {
 148       bestMatch[ic] = match;
 149       cluster->SetEmcCpvDistance(TMath::Sqrt(match));
 150       cluster->SetTrackDistance(TMath::Sqrt(dxy), TMath::Sqrt(dz));
 151     }
 152
 153     Int_t nTracksMatched = cluster->GetNTracksMatched();
 154     iResult = AddTrackToCluster(track->GetID(), cluster->GetTracksMatched(), match < bestMatch[ic], nTracksMatched);
 155   }
 156
 157   return iResult;
 158 }
 159
 160 #endif