ITS/AliITSgeomMatrix.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 /*
  17 $Id$
  18 */
  19 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  20 // This is the implementation file for AliITSgeomMatrix class. It
  21 // contains the routines to manipulate, setup, and queary the geometry
  22 // of a given ITS module. An ITS module may be one of at least three
  23 // ITS detector technologies, Silicon Pixel, Drift, or Strip Detectors,
  24 // and variations of these in size and/or layout. These routines let
  25 // one go between ALICE global coordiantes (cm) to a given modules
  26 // specific local coordinates (cm).
  27 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  28
  29 #include <Riostream.h>
  30 #include <TClass.h>
  31 #include <TMath.h>
  32 #include <TBuffer.h>
  33 #include <TCanvas.h>
  34 #if ROOT_VERSION_CODE>= 331523
  35 #include <TView3D.h>
  36 #else
  37 #include <TView.h>
  38 #endif
  39 #include <TPolyLine3D.h>
  40 #include <TNode.h>
  41 #include <TPCON.h>
  42 #include <TBRIK.h>
  43 #include <TXTRU.h>
  44
  45 #include "AliITSgeomMatrix.h"
  46
  47 ClassImp(AliITSgeomMatrix)
  48 //----------------------------------------------------------------------
  49 AliITSgeomMatrix::AliITSgeomMatrix():
  50 TObject(),         // Base Class.
  51 fDetectorIndex(0), // Detector type index (like fShapeIndex was)
  52 fid(),       // layer, ladder, detector numbers.
  53 frot(),      //! vector of rotations about x,y,z [radians].
  54 ftran(),     // Translation vector of module x,y,z.
  55 fCylR(0.0),  //! R Translation in Cylinderical coordinates
  56 fCylPhi(0.0),//! Phi Translation vector in Cylindrical coord.
  57 fm(),        // Rotation matrix based on frot.
  58 fPath(){     // Path in geometry to this module
  59     // The Default constructor for the AliITSgeomMatrix class. By Default
  60     // the angles of rotations are set to zero, meaning that the rotation
  61     // matrix is the unit matrix. The translation vector is also set to
  62     // zero as are the module id number. The detector type is set to -1
  63     // (an undefined value). The full rotation matrix is kept so that
  64     // the evaluation  of a coordinate transformation can be done
  65     // quickly and with a minimum of CPU overhead. The basic coordinate
  66     // systems are the ALICE global coordinate system and the detector
  67     // local coordinate system. In general this structure is not limited
  68     // to just those two coordinate systems.
  69     //Begin_Html
  70     /*
  71       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_L1.gif">
  72     */
  73     //End_Html
  74     // Inputs:
  75     //    none.
  76     // Outputs:
  77     //    none.
  78     // Return:
  79     //    A default constructes AliITSgeomMatrix class.
  80     Int_t i,j;
  81
  82     fDetectorIndex = -1; // a value never defined.
  83     for(i=0;i<3;i++){
  84         fid[i] = 0;
  85         frot[i] = ftran[i] = 0.0;
  86         for(j=0;j<3;j++) fm[i][j] = 0.0;
  87     }// end for i
  88     fm[0][0] = fm[1][1] = fm[2][2] = 1.0;
  89 }
  90
  91 //----------------------------------------------------------------------
  92 AliITSgeomMatrix::AliITSgeomMatrix(const AliITSgeomMatrix &source) :
  93 TObject(source),         // Base Class.
  94 fDetectorIndex(source.fDetectorIndex),// Detector type index (like
  95                                       // fShapeIndex was)
  96 fid(),       // layer, ladder, detector numbers.
  97 frot(),      //! vector of rotations about x,y,z [radians].
  98 ftran(),     // Translation vector of module x,y,z.
  99 fCylR(source.fCylR),  //! R Translation in Cylinderical coordinates
 100 fCylPhi(source.fCylPhi),//! Phi Translation vector in Cylindrical coord.
 101 fm(),        // Rotation matrix based on frot.
 102 fPath(source.fPath){
 103     // The standard Copy constructor. This make a full / proper copy of
 104     // this class.
 105     // Inputs:
 106     //    AliITSgeomMatrix &source   The source of this copy
 107     // Outputs:
 108     //    none.
 109     // Return:
 110     //    A copy constructes AliITSgeomMatrix class.
 111     Int_t i,j;
 112
 113     for(i=0;i<3;i++){
 114         this->fid[i]     = source.fid[i];
 115         this->frot[i]    = source.frot[i];
 116         this->ftran[i]   = source.ftran[i];
 117         for(j=0;j<3;j++) this->fm[i][j] = source.fm[i][j];
 118     }// end for i
 119 }
 120 //----------------------------------------------------------------------
 121 AliITSgeomMatrix& AliITSgeomMatrix::operator=(const AliITSgeomMatrix &source){
 122     // The standard = operator. This make a full / proper copy of
 123     // this class.
 124     // The standard Copy constructor. This make a full / proper copy of
 125     // this class.
 126     // Inputs:
 127     //    AliITSgeomMatrix &source   The source of this copy
 128     // Outputs:
 129     //    none.
 130     // Return:
 131     //    A copy of the source AliITSgeomMatrix class.
 132
 133     if(this == &source)return *this;
 134     Int_t i,j;
 135
 136     this->fDetectorIndex = source.fDetectorIndex;
 137     this->fCylR      = source.fCylR;
 138     this->fCylPhi    = source.fCylPhi;
 139     for(i=0;i<3;i++){
 140         this->fid[i]     = source.fid[i];
 141         this->frot[i]    = source.frot[i];
 142         this->ftran[i]   = source.ftran[i];
 143         for(j=0;j<3;j++) this->fm[i][j] = source.fm[i][j];
 144     } // end for i
 145     this->fPath   = source.fPath;
 146     return *this;
 147 }
 148 //----------------------------------------------------------------------
 149 AliITSgeomMatrix::AliITSgeomMatrix(Int_t idt,const Int_t id[3],
 150                         const Double_t rot[3],const Double_t tran[3]):
 151 TObject(),           // Base class
 152 fDetectorIndex(idt), // Detector type index (like fShapeIndex was)
 153 fid(),       // layer, ladder, detector numbers.
 154 frot(),      //! vector of rotations about x,y,z [radians].
 155 ftran(),     // Translation vector of module x,y,z.
 156 fCylR(0.0),  //! R Translation in Cylinderical coordinates
 157 fCylPhi(0.0),//! Phi Translation vector in Cylindrical coord.
 158 fm(),        // Rotation matrix based on frot.
 159 fPath(){     // Path in geometry to this moduel
 160     // This is a constructor for the AliITSgeomMatrix class. The matrix is
 161     // defined by 3 standard rotation angles [radians], and the translation
 162     // vector tran [cm]. In addition the layer, ladder, and detector number
 163     // for this particular module and the type of module must be given.
 164     // The full rotation matrix is kept so that the evaluation
 165     // of a coordinate transformation can be done quickly and with a minimum
 166     // of CPU overhead. The basic coordinate systems are the ALICE global
 167     // coordinate system and the detector local coordinate system. In general
 168     // this structure is not limited to just those two coordinate systems.
 169     //Begin_Html
 170     /*
 171       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_L1.gif">
 172     */
 173     //End_Html
 174     // Inputs:
 175     //    Int_t idt        The detector index value
 176     //    Int_t id[3]      The layer, ladder, and detector numbers
 177     //    Double_t rot[3]  The 3 Cartician rotaion angles [radians]
 178     //    Double_t tran[3] The 3 Cartician translation distnaces
 179     // Outputs:
 180     //    none.
 181     // Return:
 182     //    A properly inilized AliITSgeomMatrix class.
 183     Int_t i;
 184
 185     for(i=0;i<3;i++){
 186         fid[i]   = id[i];
 187         frot[i]  = rot[i];
 188         ftran[i] = tran[i];
 189     }// end for i
 190     fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 191     fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 192     if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 193     this->MatrixFromAngle();
 194 }
 195 //----------------------------------------------------------------------
 196 AliITSgeomMatrix::AliITSgeomMatrix(Int_t idt, const Int_t id[3],
 197                                    Double_t matrix[3][3],
 198                                    const Double_t tran[3]):
 199 TObject(),            // Base class
 200 fDetectorIndex(idt), // Detector type index (like fShapeIndex was)
 201 fid(),       // layer, ladder, detector numbers.
 202 frot(),      //! vector of rotations about x,y,z [radians].
 203 ftran(),     // Translation vector of module x,y,z.
 204 fCylR(0.0),  //! R Translation in Cylinderical coordinates
 205 fCylPhi(0.0),//! Phi Translation vector in Cylindrical coord.
 206 fm(),        // Rotation matrix based on frot.
 207 fPath(){     // Path in geometry to this module
 208     // This is a constructor for the AliITSgeomMatrix class. The
 209     // rotation matrix is given as one of the inputs, and the
 210     // translation vector tran [cm]. In  addition the layer, ladder,
 211     // and detector number for this particular module and the type of
 212     // module must be given. The full rotation matrix is kept so that
 213     // the evaluation of a coordinate transformation can be done quickly
 214     // and with a minimum of CPU overhead. The basic coordinate systems
 215     // are the ALICE global coordinate system and the detector local
 216     // coordinate system. In general this structure is not limited to just
 217     // those two coordinate systems.
 218     //Begin_Html
 219     /*
 220       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_L1.gif">
 221     */
 222     //End_Html
 223     // Inputs:
 224     //    Int_t idt          The detector index value
 225     //    Int_t id[3]        The layer, ladder, and detector numbers
 226     //    Double_t rot[3][3] The 3x3 Cartician rotaion matrix
 227     //    Double_t tran[3]   The 3 Cartician translation distnaces
 228     // Outputs:
 229     //    none.
 230     // Return:
 231     //    A properly inilized AliITSgeomMatrix class.
 232     Int_t i,j;
 233
 234     for(i=0;i<3;i++){
 235         fid[i]   = id[i];
 236         ftran[i] = tran[i];
 237         for(j=0;j<3;j++) fm[i][j] = matrix[i][j];
 238     }// end for i
 239     fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 240     fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 241     if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 242     this->AngleFromMatrix();
 243 }
 244 //----------------------------------------------------------------------
 245 void AliITSgeomMatrix::SixAnglesFromMatrix(Double_t *ang)const{
 246     // This function returns the 6 GEANT 3.21 rotation angles [degrees] in
 247     // the array ang which must be at least [6] long.
 248     // Inputs:
 249     //   none.
 250     // Outputs:
 251     //   Double_t ang[6]  The 6 Geant3.21 rotation angles. [degrees]
 252     // Return:
 253     //   noting
 254     Double_t si,c=180./TMath::Pi();
 255     const Double_t epsil=1.e-15;
 256
 257     ang[1] = TMath::ATan2(fm[0][1],fm[0][0]);
 258     if( !(TMath::AreEqualAbs(TMath::Cos(ang[1]),0.,epsil))) si = fm[0][0]/TMath::Cos(ang[1]);
 259     else si = fm[0][1]/TMath::Sin(ang[1]);
 260     ang[0] = TMath::ATan2(si,fm[0][2]);
 261
 262     ang[3] = TMath::ATan2(fm[1][1],fm[1][0]);
 263     if(!(TMath::AreEqualAbs(TMath::Cos(ang[3]),0.,epsil))) si = fm[1][0]/TMath::Cos(ang[3]);
 264     else si = fm[1][1]/TMath::Sin(ang[3]);
 265     ang[2] = TMath::ATan2(si,fm[1][2]);
 266
 267     ang[5] = TMath::ATan2(fm[2][1],fm[2][0]);
 268     if(!(TMath::AreEqualAbs(TMath::Cos(ang[5]),0.,epsil))) si = fm[2][0]/TMath::Cos(ang[5]);
 269     else si = fm[2][1]/TMath::Sin(ang[5]);
 270     ang[4] = TMath::ATan2(si,fm[2][2]);
 271
 272     for(Int_t i=0;i<6;i++) {ang[i] *= c; if(ang[i]<0.0) ang[i] += 360.;}
 273 }
 274 //----------------------------------------------------------------------
 275 void AliITSgeomMatrix::MatrixFromSixAngles(const Double_t *ang){
 276     // Given the 6 GEANT 3.21 rotation angles [degree], this will compute and
 277     // set the rotations matrix and 3 standard rotation angles [radians].
 278     // These angles and rotation matrix are overwrite the existing values in
 279     // this class.
 280     // Inputs:
 281     //   Double_t ang[6]  The 6 Geant3.21 rotation angles. [degrees]
 282     // Outputs:
 283     //   none.
 284     // Return:
 285     //   noting
 286     Int_t    i,j;
 287     Double_t si,lr[9],c=TMath::Pi()/180.;
 288     const Double_t epsil = 1.e-15;
 289
 290     si    = TMath::Sin(c*ang[0]);
 291     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],90.,epsil)) si = +1.0;
 292     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],270.,epsil)) si = -1.0;
 293     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],0.,epsil) ||TMath::AreEqualAbs(ang[0],180.,epsil)) si =  0.0;
 294     lr[0] = si * TMath::Cos(c*ang[1]);
 295     lr[1] = si * TMath::Sin(c*ang[1]);
 296     lr[2] = TMath::Cos(c*ang[0]);
 297     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],90.,epsil)||TMath::AreEqualAbs(ang[0],270.,epsil)) lr[2] =  0.0;
 298     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],0.,epsil))                  lr[2] = +1.0;
 299     if(TMath::AreEqualAbs(ang[0],180.,epsil))                 lr[2] = -1.0;
 300 //
 301     si    =  TMath::Sin(c*ang[2]);
 302     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],90.,epsil))                 si = +1.0;
 303     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],270.,epsil))                 si = -1.0;
 304     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],0.,epsil) || TMath::AreEqualAbs(ang[2],180.,epsil)) si =  0.0;
 305     lr[3] = si * TMath::Cos(c*ang[3]);
 306     lr[4] = si * TMath::Sin(c*ang[3]);
 307     lr[5] = TMath::Cos(c*ang[2]);
 308     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],90.,epsil) || TMath::AreEqualAbs(ang[2],270.,epsil)) lr[5] =  0.0;
 309     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],0.,epsil))                 lr[5] = +1.0;
 310     if(TMath::AreEqualAbs(ang[2],180.,epsil))                 lr[5] = -1.0;
 311 //
 312     si    = TMath::Sin(c*ang[4]);
 313     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],90.,epsil))                 si = +1.0;
 314     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],270.0,epsil))                 si = -1.0;
 315     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],0.,epsil)|| TMath::AreEqualAbs(ang[4],180.,epsil)) si =  0.0;
 316     lr[6] = si * TMath::Cos(c*ang[5]);
 317     lr[7] = si * TMath::Sin(c*ang[5]);
 318     lr[8] = TMath::Cos(c*ang[4]);
 319     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],90.0,epsil) ||TMath::AreEqualAbs(ang[4],270.,epsil)) lr[8] =  0.0;
 320     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],0.,epsil))                  lr[8] = +1.0;
 321     if(TMath::AreEqualAbs(ang[4],180.0,epsil))                  lr[8] = -1.0;
 322     // Normalize these elements and fill matrix fm.
 323     for(i=0;i<3;i++){// reuse si.
 324         si = 0.0;
 325         for(j=0;j<3;j++) si += lr[3*i+j]*lr[3*i+j];
 326         si = TMath::Sqrt(1./si);
 327         for(j=0;j<3;j++) fm[i][j] = si*lr[3*i+j];
 328     } // end for i
 329     this->AngleFromMatrix();
 330 }
 331 //----------------------------------------------------------------------
 332 AliITSgeomMatrix::AliITSgeomMatrix(const Double_t rotd[6]/*degrees*/,
 333                                    Int_t idt,const Int_t id[3],
 334                                    const Double_t tran[3]):
 335 TObject(),            // Base class
 336 fDetectorIndex(idt), // Detector type index (like fShapeIndex was)
 337 fid(),       // layer, ladder, detector numbers.
 338 frot(),      //! vector of rotations about x,y,z [radians].
 339 ftran(),     // Translation vector of module x,y,z.
 340 fCylR(0.0),  //! R Translation in Cylinderical coordinates
 341 fCylPhi(0.0),//! Phi Translation vector in Cylindrical coord.
 342 fm(),        // Rotation matrix based on frot.
 343 fPath(){     // Path in geometry to this module
 344     // This is a constructor for the AliITSgeomMatrix class. The matrix
 345     // is defined by the 6 GEANT 3.21 rotation angles [degrees], and
 346     // the translation vector tran [cm]. In addition the layer, ladder,
 347     // and detector number for this particular module and the type of
 348     // module must be given. The full rotation matrix is kept so that
 349     // the evaluation  of a coordinate transformation can be done
 350     // quickly and with a minimum of CPU overhead. The basic coordinate
 351     // systems are the ALICE global coordinate system and the detector
 352     // local coordinate system. In general this structure is not limited
 353     // to just those two coordinate systems.
 354     //Begin_Html
 355     /*
 356       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_L1.gif">
 357     */
 358     //End_Html
 359     // Inputs:
 360     //    Double_t rotd[6]  The 6 Geant 3.21 rotation angles [degrees]
 361     //    Int_t idt         The module Id number
 362     //    Int_t id[3]       The layer, ladder and detector number
 363     //    Double_t tran[3]  The translation vector
 364     Int_t i;
 365
 366     for(i=0;i<3;i++){
 367         fid[i]   = id[i];
 368         ftran[i] = tran[i];
 369     }// end for i
 370     fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 371     fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 372     if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 373     this->MatrixFromSixAngles(rotd);
 374 }
 375 //----------------------------------------------------------------------
 376 void AliITSgeomMatrix::AngleFromMatrix(){
 377     // Computes the angles from the rotation matrix up to a phase of
 378     // 180 degrees. The matrix used in AliITSgeomMatrix::MatrixFromAngle()
 379     // and  its inverse AliITSgeomMatrix::AngleFromMatrix() are defined in
 380     // the following ways, R = Rz*Ry*Rx (M=R*L+T) where
 381     //     1   0   0       Cy  0 +Sy       Cz -Sz  0
 382     // Rx= 0   Cx -Sx  Ry=  0  1   0   Rz=+Sz  Cz  0
 383     //     0  +Sx  Cx     -Sy  0  Cy        0   0  1
 384     // The choice of the since of S, comes from the choice between
 385     // the rotation of the object or the coordinate system (view). I think
 386     // that this choice is the first, the rotation of the object.
 387     // Inputs:
 388     //   none
 389     // Outputs:
 390     //   none
 391     // Return:
 392     //   none
 393     Double_t rx,ry,rz;
 394     // get angles from matrix up to a phase of 180 degrees.
 395
 396     rx = TMath::ATan2(fm[2][1],fm[2][2]);if(rx<0.0) rx += 2.0*TMath::Pi();
 397     ry = TMath::ASin(-fm[0][2]);         if(ry<0.0) ry += 2.0*TMath::Pi();
 398     rz = TMath::ATan2(fm[1][0],fm[0][0]);if(rz<0.0) rz += 2.0*TMath::Pi();
 399     frot[0] = rx;
 400     frot[1] = ry;
 401     frot[2] = rz;
 402     return;
 403 }
 404 //----------------------------------------------------------------------
 405 void AliITSgeomMatrix::MatrixFromAngle(){
 406     // Computes the Rotation matrix from the angles [radians] kept in this
 407     // class. The matrix used in AliITSgeomMatrix::MatrixFromAngle() and
 408     // its inverse AliITSgeomMatrix::AngleFromMatrix() are defined in
 409     // the following ways, R = Rz*Ry*Rx (M=R*L+T) where
 410     //     1   0   0       Cy  0 +Sy       Cz -Sz  0
 411     // Rx= 0   Cx -Sx  Ry=  0  1   0   Rz=+Sz  Cz  0
 412     //     0  +Sx  Cx     -Sy  0  Cy        0   0  1
 413     // The choice of the since of S, comes from the choice between
 414     // the rotation of the object or the coordinate system (view). I think
 415     // that this choice is the first, the rotation of the object.
 416     // Inputs:
 417     //   none
 418     // Outputs:
 419     //   none
 420     // Return:
 421     //   none
 422     Double_t sx,sy,sz,cx,cy,cz;
 423
 424     sx = TMath::Sin(frot[0]); cx = TMath::Cos(frot[0]);
 425     sy = TMath::Sin(frot[1]); cy = TMath::Cos(frot[1]);
 426     sz = TMath::Sin(frot[2]); cz = TMath::Cos(frot[2]);
 427     fm[0][0] = +cz*cy;             // fr[0]
 428     fm[0][1] = +cz*sy*sx - sz*cx;  // fr[1]
 429     fm[0][2] = +cz*sy*cx + sz*sx;  // fr[2]
 430     fm[1][0] = +sz*cy;             // fr[3]
 431     fm[1][1] = +sz*sy*sx + cz*cx;  // fr[4]
 432     fm[1][2] = +sz*sy*cx - cz*sx;  // fr[5]
 433     fm[2][0] = -sy;                // fr[6]
 434     fm[2][1] = +cy*sx;             // fr[7]
 435     fm[2][2] = +cy*cx;             // fr[8]
 436 }
 437 //----------------------------------------------------------------------
 438 void AliITSgeomMatrix::SetEulerAnglesChi(const Double_t ang[3]){
 439     // Computes the Rotation matrix from the Euler angles [radians],
 440     // Chi-convention, kept in this class. The matrix used in
 441     // AliITSgeomMatrix::SetEulerAnglesChi and
 442     // its inverse AliITSgeomMatrix::GetEulerAnglesChi() are defined in
 443     // the following ways, R = Rb*Rc*Rd (M=R*L+T) where
 444     //     C2 +S2  0       1  0    0       C0 +S0  0
 445     // Rb=-S2  C2  0  Rc=  0  C1 +S1   Rd=-S0  C0  0
 446     //     0   0   1       0 -S1  C1       0   0   1
 447     // This form is taken from Wolfram Research's Geometry>
 448     // Transformations>Rotations web page (also should be
 449     // found in their book).
 450     // Inputs:
 451     //   Double_t ang[3] The three Euler Angles Phi, Theta, Psi
 452     // Outputs:
 453     //   none
 454     // Return:
 455     //   none
 456     Double_t s0,s1,s2,c0,c1,c2;
 457
 458     s0 = TMath::Sin(ang[0]); c0 = TMath::Cos(ang[0]);
 459     s1 = TMath::Sin(ang[1]); c1 = TMath::Cos(ang[1]);
 460     s2 = TMath::Sin(ang[2]); c2 = TMath::Cos(ang[2]);
 461     fm[0][0] = +c2*c0-c1*s0*s2;  // fr[0]
 462     fm[0][1] = +c2*s0+c1*c0*s2;  // fr[1]
 463     fm[0][2] = +s2*s1;           // fr[2]
 464     fm[1][0] = -s2*c0-c1*s0*c2;  // fr[3]
 465     fm[1][1] = -s2*s0+c1*c0*c2;  // fr[4]
 466     fm[1][2] = +c2*s1;           // fr[5]
 467     fm[2][0] = s1*s0;            // fr[6]
 468     fm[2][1] = -s1*c0;           // fr[7]
 469     fm[2][2] = +c1;              // fr[8]
 470     AngleFromMatrix();
 471     return ;
 472 }
 473 //----------------------------------------------------------------------
 474 void AliITSgeomMatrix::GtoLPosition(const Double_t g0[3],Double_t l[3]) const {
 475     // Returns the local coordinates given the global coordinates [cm].
 476     // Inputs:
 477     //   Double_t g[3]   The position represented in the ALICE
 478     //                   global coordinate system
 479     // Outputs:
 480     //   Double_t l[3]  The poistion represented in the local
 481     //                  detector coordiante system
 482     // Return:
 483     //   none
 484     Int_t    i,j;
 485     Double_t g[3];
 486
 487     for(i=0;i<3;i++) g[i] = g0[i] - ftran[i];
 488     for(i=0;i<3;i++){
 489         l[i] = 0.0;
 490         for(j=0;j<3;j++) l[i] += fm[i][j]*g[j];
 491         // g = R l + translation
 492     } // end for i
 493     return;
 494 }
 495 //----------------------------------------------------------------------
 496 void AliITSgeomMatrix::LtoGPosition(const Double_t l[3],Double_t g[3]) const {
 497     // Returns the global coordinates given the local coordinates [cm].
 498     // Inputs:
 499     //   Double_t l[3]   The poistion represented in the detector
 500     //                   local coordinate system
 501     // Outputs:
 502     //   Double_t g[3]   The poistion represented in the ALICE
 503     //                   Global coordinate system
 504     // Return:
 505     //   none.
 506     Int_t    i,j;
 507
 508     for(i=0;i<3;i++){
 509         g[i] = 0.0;
 510         for(j=0;j<3;j++) g[i] += fm[j][i]*l[j];
 511         g[i] += ftran[i];
 512         // g = R^t l + translation
 513     } // end for i
 514     return;
 515 }
 516 //----------------------------------------------------------------------
 517 void AliITSgeomMatrix::GtoLMomentum(const Double_t g[3],Double_t l[3]) const{
 518     // Returns the local coordinates of the momentum given the global
 519     // coordinates of the momentum. It transforms just like GtoLPosition
 520     // except that the translation vector is zero.
 521     // Inputs:
 522     //   Double_t g[3] The momentum represented in the ALICE global
 523     //                 coordinate system
 524     // Outputs:
 525     //   Double_t l[3] the momentum represented in the detector
 526     //                 local coordinate system
 527     // Return:
 528     //   none.
 529     Int_t    i,j;
 530
 531     for(i=0;i<3;i++){
 532         l[i] = 0.0;
 533         for(j=0;j<3;j++) l[i] += fm[i][j]*g[j];
 534         // g = R l
 535     } // end for i
 536     return;
 537 }
 538 //----------------------------------------------------------------------
 539 void AliITSgeomMatrix::LtoGMomentum(const Double_t l[3],Double_t g[3]) const {
 540     // Returns the Global coordinates of the momentum given the local
 541     // coordinates of the momentum. It transforms just like LtoGPosition
 542     // except that the translation vector is zero.
 543     // Inputs:
 544     //   Double_t l[3] the momentum represented in the detector
 545     //                 local coordinate system
 546     // Outputs:
 547     //   Double_t g[3] The momentum represented in the ALICE global
 548     //                 coordinate system
 549     // Return:
 550     //   none.
 551     Int_t    i,j;
 552
 553     for(i=0;i<3;i++){
 554         g[i] = 0.0;
 555         for(j=0;j<3;j++) g[i] += fm[j][i]*l[j];
 556         // g = R^t l
 557     } // end for i
 558     return;
 559 }
 560 //----------------------------------------------------------------------
 561 void AliITSgeomMatrix::GtoLPositionError(const Double_t g[3][3],
 562                                          Double_t l[3][3]) const {
 563     // Given an Uncertainty matrix in Global coordinates it is
 564     // rotated so that  its representation in local coordinates can
 565     // be returned. There is no effect due to the translation vector
 566     // or its uncertainty.
 567     // Inputs:
 568     //   Double_t g[3][3] The error matrix represented in the ALICE global
 569     //                    coordinate system
 570     // Outputs:
 571     //   Double_t l[3][3] the error matrix represented in the detector
 572     //                    local coordinate system
 573     // Return:
 574     //   none.
 575     Int_t    i,j,k,m;
 576
 577     for(i=0;i<3;i++)for(m=0;m<3;m++){
 578         l[i][m] = 0.0;
 579         for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 580             l[i][m] += fm[j][i]*g[j][k]*fm[k][m];
 581     } // end for i,m
 582     // g = R^t l R
 583     return;
 584 }
 585 //----------------------------------------------------------------------
 586 void AliITSgeomMatrix::LtoGPositionError(const Double_t l[3][3],
 587                                                Double_t g[3][3]) const {
 588     // Given an Uncertainty matrix in Local coordinates it is rotated so that
 589     // its representation in global coordinates can be returned. There is no
 590     // effect due to the translation vector or its uncertainty.
 591     // Inputs:
 592     //   Double_t l[3][3] the error matrix represented in the detector
 593     //                    local coordinate system
 594     // Outputs:
 595     //   Double_t g[3][3] The error matrix represented in the ALICE global
 596     //                    coordinate system
 597     // Return:
 598     //   none.
 599     Int_t    i,j,k,m;
 600
 601     for(i=0;i<3;i++)for(m=0;m<3;m++){
 602         g[i][m] = 0.0;
 603         for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 604             g[i][m] += fm[i][j]*l[j][k]*fm[m][k];
 605     } // end for i,m
 606     // g = R l R^t
 607     return;
 608 }
 609 //----------------------------------------------------------------------
 610 void AliITSgeomMatrix::GtoLPositionTracking(const Double_t g[3],
 611                                             Double_t l[3]) const {
 612     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 613     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 614     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 615     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 616     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 617     // are mounted upside down).
 618     //Begin_Html
 619     /*
 620       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_T1.gif">
 621     */
 622     //End_Html
 623     // Inputs:
 624     //   Double_t g[3]   The position represented in the ALICE
 625     //                   global coordinate system
 626     // Outputs:
 627     //   Double_t l[3]  The poistion represented in the local
 628     //                  detector coordiante system
 629     // Return:
 630     //   none
 631     Double_t l0[3];
 632
 633     this->GtoLPosition(g,l0);
 634     if(fid[0]==1){ // for layer 1 the detector are flipped upside down
 635                    // with respect to the others.
 636         l[0] = +l0[1];
 637         l[1] = -l0[0];
 638         l[2] = +l0[2];
 639     }else{
 640         l[0] = -l0[1];
 641         l[1] = +l0[0];
 642         l[2] = +l0[2];
 643     } // end if
 644     return;
 645 }
 646 //----------------------------------------------------------------------
 647 void AliITSgeomMatrix::LtoGPositionTracking(const Double_t l[3],
 648                                             Double_t g[3]) const {
 649     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 650     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 651     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 652     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 653     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 654     // are mounted upside down).
 655     //Begin_Html
 656     /*
 657       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_T1.gif">
 658     */
 659     //End_Html
 660     // Inputs:
 661     //   Double_t l[3]   The poistion represented in the detector
 662     //                   local coordinate system
 663     // Outputs:
 664     //   Double_t g[3]   The poistion represented in the ALICE
 665     //                   Global coordinate system
 666     // Return:
 667     //   none.
 668     Double_t l0[3];
 669
 670     if(fid[0]==1){ // for layer 1 the detector are flipped upside down
 671                    // with respect to the others.
 672         l0[0] = -l[1];
 673         l0[1] = +l[0];
 674         l0[2] = +l[2];
 675     }else{
 676         l0[0] = +l[1];
 677         l0[1] = -l[0];
 678         l0[2] = +l[2];
 679     } // end if
 680     this->LtoGPosition(l0,g);
 681     return;
 682 }
 683 //----------------------------------------------------------------------
 684 void AliITSgeomMatrix::GtoLMomentumTracking(const Double_t g[3],
 685                                             Double_t l[3]) const {
 686     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 687     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 688     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 689     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 690     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 691     // are mounted upside down).
 692     //Begin_Html
 693     /*
 694       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_T1.gif">
 695     */
 696     //End_Html
 697     // Inputs:
 698     //   Double_t g[3] The momentum represented in the ALICE global
 699     //                 coordinate system
 700     // Outputs:
 701     //   Double_t l[3] the momentum represented in the detector
 702     //                 local coordinate system
 703     // Return:
 704     //   none.
 705     Double_t l0[3];
 706
 707     this->GtoLMomentum(g,l0);
 708     if(fid[0]==1){ // for layer 1 the detector are flipped upside down
 709                    // with respect to the others.
 710         l[0] = +l0[1];
 711         l[1] = -l0[0];
 712         l[2] = +l0[2];
 713     }else{
 714         l[0] = -l0[1];
 715         l[1] = +l0[0];
 716         l[2] = +l0[2];
 717     } // end if
 718     return;
 719 }
 720 //----------------------------------------------------------------------
 721 void AliITSgeomMatrix::LtoGMomentumTracking(const Double_t l[3],
 722                                             Double_t g[3]) const {
 723     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 724     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 725     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 726     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 727     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 728     // are mounted upside down).
 729     //Begin_Html
 730     /*
 731       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_T1.gif">
 732     */
 733     //End_Html
 734     // Inputs:
 735     //   Double_t l[3] the momentum represented in the detector
 736     //                 local coordinate system
 737     // Outputs:
 738     //   Double_t g[3] The momentum represented in the ALICE global
 739     //                 coordinate system
 740     // Return:
 741     //   none.
 742     Double_t l0[3];
 743
 744     if(fid[0]==1){ // for layer 1 the detector are flipped upside down
 745                    // with respect to the others.
 746         l0[0] = -l[1];
 747         l0[1] = +l[0];
 748         l0[2] = +l[2];
 749     }else{
 750         l0[0] = +l[1];
 751         l0[1] = -l[0];
 752         l0[2] = +l[2];
 753     } // end if
 754     this->LtoGMomentum(l0,g);
 755         return;
 756 }
 757 //----------------------------------------------------------------------
 758 void AliITSgeomMatrix::GtoLPositionErrorTracking(const Double_t g[3][3],
 759                                                  Double_t l[3][3]) const {
 760     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 761     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 762     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 763     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 764     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 765     // are mounted upside down).
 766     //Begin_Html
 767     /*
 768       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_TE1.gif">
 769     */
 770     //End_Html
 771     // Inputs:
 772     //   Double_t g[3][3] The error matrix represented in the ALICE global
 773     //                    coordinate system
 774     // Outputs:
 775     //   Double_t l[3][3] the error matrix represented in the detector
 776     //                    local coordinate system
 777     // Return:
 778     Int_t    i,j,k,m;
 779     Double_t rt[3][3];
 780     Double_t a0[3][3] = {{0.,+1.,0.},{-1.,0.,0.},{0.,0.,+1.}};
 781     Double_t a1[3][3] = {{0.,-1.,0.},{+1.,0.,0.},{0.,0.,+1.}};
 782
 783     if(fid[0]==1) for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 784         rt[i][k] = a0[i][j]*fm[j][k];
 785     else for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 786         rt[i][k] = a1[i][j]*fm[j][k];
 787     for(i=0;i<3;i++)for(m=0;m<3;m++){
 788         l[i][m] = 0.0;
 789         for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 790             l[i][m] += rt[j][i]*g[j][k]*rt[k][m];
 791     } // end for i,m
 792     // g = R^t l R
 793     return;
 794 }
 795 //----------------------------------------------------------------------
 796 void AliITSgeomMatrix::LtoGPositionErrorTracking(const Double_t l[3][3],
 797                                                  Double_t g[3][3]) const {
 798     // A slightly different coordinate system is used when tracking.
 799     // This coordinate system is only relevant when the geometry represents
 800     // the cylindrical ALICE ITS geometry. For tracking the Z axis is left
 801     // alone but X -> -Y and Y -> X such that X always points out of the
 802     // ITS Cylinder for every layer including layer 1 (where the detector
 803     // are mounted upside down).
 804     //Begin_Html
 805     /*
 806       <img src="picts/ITS/AliITSgeomMatrix_TE1.gif">
 807     */
 808     //End_Html
 809     // Inputs:
 810     //   Double_t l[3][3] the error matrix represented in the detector
 811     //                    local coordinate system
 812     // Outputs:
 813     //   Double_t g[3][3] The error matrix represented in the ALICE global
 814     //                    coordinate system
 815     // Return:
 816     //   none.
 817     Int_t    i,j,k,m;
 818     Double_t rt[3][3];
 819     Double_t a0[3][3] = {{0.,+1.,0.},{-1.,0.,0.},{0.,0.,+1.}};
 820     Double_t a1[3][3] = {{0.,-1.,0.},{+1.,0.,0.},{0.,0.,+1.}};
 821
 822     if(fid[0]==1) for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 823         rt[i][k] = a0[i][j]*fm[j][k];
 824     else for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 825         rt[i][k] = a1[i][j]*fm[j][k];
 826     for(i=0;i<3;i++)for(m=0;m<3;m++){
 827         g[i][m] = 0.0;
 828         for(j=0;j<3;j++)for(k=0;k<3;k++)
 829             g[i][m] += rt[i][j]*l[j][k]*rt[m][k];
 830     } // end for i,m
 831     // g = R l R^t
 832     return;
 833 }
 834 //----------------------------------------------------------------------
 835 void AliITSgeomMatrix::PrintTitles(ostream *os) const {
 836     // Standard output format for this class but it includes variable
 837     // names and formatting that makes it easer to read.
 838     // Inputs:
 839     //    ostream *os   The output stream to print the title on
 840     // Outputs:
 841     //    none.
 842     // Return:
 843     //    none.
 844     Int_t i,j;
 845
 846     *os << "fDetectorIndex=" << fDetectorIndex << " fid[3]={";
 847     for(i=0;i<3;i++) *os << fid[i]   << " ";
 848     *os << "} frot[3]={";
 849     for(i=0;i<3;i++) *os << frot[i]  << " ";
 850     *os << "} ftran[3]={";
 851     for(i=0;i<3;i++) *os << ftran[i] << " ";
 852     *os << "} fm[3][3]={";
 853     for(i=0;i<3;i++){for(j=0;j<3;j++){  *os << fm[i][j] << " ";} *os <<"}{";}
 854     *os << "}" << endl;
 855     return;
 856 }
 857 //----------------------------------------------------------------------
 858 void AliITSgeomMatrix::PrintComment(ostream *os) const {
 859     //  output format used by Print.
 860     // Inputs:
 861     //    ostream *os   The output stream to print the comments on
 862     // Outputs:
 863     //    none.
 864     // Return:
 865     //    none.
 866     *os << "fDetectorIndex fid[0] fid[1] fid[2] ftran[0] ftran[1] ftran[2] ";
 867     *os << "fm[0][0]  fm[0][1]  fm[0][2]  fm[1][0]  fm[1][1]  fm[1][2]  ";
 868     *os << "fm[2][0]  fm[2][1]  fm[2][2] ";
 869     return;
 870 }
 871 //----------------------------------------------------------------------
 872 void AliITSgeomMatrix::Print(ostream *os)const{
 873     // Standard output format for this class.
 874     // Inputs:
 875     //    ostream *os   The output stream to print the class data on
 876     // Outputs:
 877     //    none.
 878     // Return:
 879     //    none.
 880     Int_t i,j;
 881 #if defined __GNUC__
 882 #if __GNUC__ > 2
 883     ios::fmtflags fmt;
 884 #else
 885     Int_t fmt;
 886 #endif
 887 #else
 888 #if defined __ICC || defined __ECC || defined __xlC__
 889     ios::fmtflags fmt;
 890 #else
 891     Int_t fmt;
 892 #endif
 893 #endif
 894
 895     fmt = os->setf(ios::scientific);  // set scientific floating point output
 896     *os << fDetectorIndex << " ";
 897     for(i=0;i<3;i++) *os << fid[i]   << " ";
 898 //    for(i=0;i<3;i++) *os << frot[i]  << " ";  // Redundant with fm[][].
 899     for(i=0;i<3;i++) *os << setprecision(16) << ftran[i] << " ";
 900     for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)  *os << setprecision(16) <<
 901                                           fm[i][j] << " ";
 902     *os << fPath.Length()<< " ";
 903     for(i=0;i<fPath.Length();i++) *os << fPath[i];
 904     *os << endl;
 905     os->flags(fmt); // reset back to old formating.
 906     return;
 907 }
 908 //----------------------------------------------------------------------
 909 void AliITSgeomMatrix::Read(istream *is){
 910     // Standard input format for this class.
 911     // Inputs:
 912     //    istream *is   The input stream to read on
 913     // Outputs:
 914     //    none.
 915     // Return:
 916     //    none.
 917     Int_t i,j;
 918
 919     *is >> fDetectorIndex;
 920     for(i=0;i<3;i++) *is >> fid[i];
 921 //    for(i=0;i<3;i++) *is >> frot[i]; // Redundant with fm[][].
 922     for(i=0;i<3;i++) *is >> ftran[i];
 923     for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)  *is >> fm[i][j];
 924     while(is->peek()==' ')is->get(); // skip white spaces
 925     if(isprint(is->peek())){ // old format did not have path.
 926         *is >> j; // string length
 927         fPath.Resize(j);
 928         for(i=0;i<j;i++) {*is >> fPath[i];}
 929     } // end if
 930     AngleFromMatrix(); // compute angles frot[].
 931     fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 932     fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 933     if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 934     return;
 935 }
 936 //______________________________________________________________________
 937 void AliITSgeomMatrix::Streamer(TBuffer &R__b){
 938    // Stream an object of class AliITSgeomMatrix.
 939     // Inputs:
 940     //     TBuffer &R__b   The output buffer to stream data on.
 941     // Outputs:
 942     //    none.
 943     // Return:
 944     //    none.
 945
 946     if (R__b.IsReading()) {
 947         AliITSgeomMatrix::Class()->ReadBuffer(R__b, this);
 948         fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 949         fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 950         this->AngleFromMatrix();
 951         if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 952     } else {
 953         AliITSgeomMatrix::Class()->WriteBuffer(R__b, this);
 954     } // end if
 955 }
 956 //______________________________________________________________________
 957 void AliITSgeomMatrix::SetTranslation(const Double_t tran[3]){
 958     // Sets the translation vector and computes fCylR and fCylPhi.
 959     // Inputs:
 960     //   Double_t trans[3]   The translation vector to be used
 961     // Outputs:
 962     //   none.
 963     // Return:
 964     //   none.
 965     for(Int_t i=0;i<3;i++) ftran[i] = tran[i];
 966     fCylR   = TMath::Sqrt(ftran[0]*ftran[0]+ftran[1]*ftran[1]);
 967     fCylPhi = TMath::ATan2(ftran[1],ftran[0]);
 968     if(fCylPhi<0.0) fCylPhi += 2.*TMath::Pi();
 969 }
 970 //----------------------------------------------------------------------
 971 TPolyLine3D* AliITSgeomMatrix::CreateLocalAxis() const {
 972     // This class is used as part of the documentation of this class
 973     // Inputs:
 974     //   none.
 975     // Outputs:
 976     //   none.
 977     // Return:
 978     //   A pointer to a new TPolyLine3D object showing the 3 line
 979     //   segments that make up the this local axis in the global
 980     //   reference system.
 981     Float_t  gf[15];
 982     Double_t g[5][3];
 983     Double_t l[5][3]={{1.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,1.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},
 984                       {0.0,0.0,1.0}};
 985     Int_t i;
 986
 987     for(i=0;i<5;i++) {
 988         LtoGPosition(l[i],g[i]);
 989         gf[3*i]=(Float_t)g[i][0];
 990         gf[3*i+1]=(Float_t)g[i][1];
 991         gf[3*i+2]=(Float_t)g[i][2];
 992     } // end for i
 993     return new TPolyLine3D(5,gf);
 994 }
 995 //----------------------------------------------------------------------
 996 TPolyLine3D* AliITSgeomMatrix::CreateLocalAxisTracking() const {
 997     // This class is used as part of the documentation of this class
 998     // Inputs:
 999     //   none.
1000     // Outputs:
1001     //   none.
1002     // Return:
1003     //   A pointer to a new TPolyLine3D object showing the 3 line
1004     //   segments that make up the this local axis in the global
1005     //   reference system.
1006     Float_t gf[15];
1007     Double_t g[5][3];
1008     Double_t l[5][3]={{1.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,1.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},
1009                       {0.0,0.0,1.0}};
1010     Int_t i;
1011
1012     for(i=0;i<5;i++) {
1013         LtoGPositionTracking(l[i],g[i]);
1014         gf[3*i]=(Float_t)g[i][0];
1015         gf[3*i+1]=(Float_t)g[i][1];
1016         gf[3*i+2]=(Float_t)g[i][2];
1017     } // end for i
1018     return new TPolyLine3D(5,gf);
1019 }
1020 //----------------------------------------------------------------------
1021 TNode* AliITSgeomMatrix::CreateNode(const Char_t *nodeName,
1022                                     const Char_t *nodeTitle,TNode *mother,
1023                                     TShape *shape,Bool_t axis) const {
1024     // Creates a node inside of the node mother out of the shape shape
1025     // in the position, with respect to mother, indecated by "this". If axis
1026     // is ture, it will insert an axis within this node/shape.
1027     // Inputs:
1028     //   Char_t *nodeName  This name of this node
1029     //   Char_t *nodeTitle This node title
1030     //   TNode  *mother    The node this node will be inside of/with respect to
1031     //   TShape *shape     The shape of this node
1032     //   Bool_t axis       If ture, a set of x,y,z axis will be included
1033     // Outputs:
1034     //   none.
1035     // Return:
1036     //   A pointer to "this" node.
1037     Double_t trans[3],matrix[3][3],*matr;
1038     TRotMatrix *rot = new TRotMatrix();
1039     TString name,title;
1040
1041     matr = &(matrix[0][0]);
1042     this->GetTranslation(trans);
1043     this->GetMatrix(matrix);
1044     rot->SetMatrix(matr);
1045     //
1046     name = nodeName;
1047     title = nodeTitle;
1048     //
1049     mother->cd();
1050     TNode *node1 = new TNode(name.Data(),title.Data(),shape,
1051                              trans[0],trans[1],trans[2],rot);
1052     if(axis){
1053         Int_t i,j;
1054         const Float_t kScale=0.5,kLw=0.2;
1055         Float_t xchar[13][2]={
1056             {0.5*kLw,1.},{0.,0.5*kLw},{0.5-0.5*kLw,0.5},
1057             {0.,0.5*kLw},{0.5*kLw,0.},{0.5,0.5-0.5*kLw},
1058             {1-0.5*kLw,0.},{1.,0.5*kLw},{0.5+0.5*kLw,0.5},
1059             {1.,1.-0.5*kLw},{1.-0.5*kLw,1.},{0.5,0.5+0.5*kLw},
1060             {0.5*kLw,1.}};
1061         Float_t ychar[10][2]={
1062             {.5-0.5*kLw,0.},{.5+0.5*kLw,0.},{.5+0.5*kLw,0.5-0.5*kLw},
1063             {1.,1.-0.5*kLw},{1.-0.5*kLw,1.},{0.5+0.5*kLw,0.5},
1064             {0.5*kLw,1.}   ,{0.,1-0.5*kLw} ,{0.5-0.5*kLw,0.5},
1065             {.5-0.5*kLw,0.}};
1066         Float_t zchar[11][2]={
1067             {0.,1.},{0,1.-kLw},{1.-kLw,1.-kLw},{0.,kLw}   ,{0.,0.},
1068             {1.,0.},{1.,kLw}  ,{kLw,kLw}      ,{1.,1.-kLw},{1.,1.},
1069             {0.,1.}};
1070         for(i=0;i<13;i++)for(j=0;j<2;j++){
1071             if(i<13) xchar[i][j] = kScale*xchar[i][j];
1072             if(i<10) ychar[i][j] = kScale*ychar[i][j];
1073             if(i<11) zchar[i][j] = kScale*zchar[i][j];
1074         } // end for i,j
1075         TXTRU *axisxl = new TXTRU("x","x","text",12,2);
1076         for(i=0;i<12;i++) axisxl->DefineVertex(i,xchar[i][0],xchar[i][1]);
1077         axisxl->DefineSection(0,-0.5*kLw);axisxl->DefineSection(1,0.5*kLw);
1078         TXTRU *axisyl = new TXTRU("y","y","text",9,2);
1079         for(i=0;i<9;i++) axisyl->DefineVertex(i,ychar[i][0],ychar[i][1]);
1080         axisyl->DefineSection(0,-0.5*kLw);axisyl->DefineSection(1,0.5*kLw);
1081         TXTRU *axiszl = new TXTRU("z","z","text",10,2);
1082         for(i=0;i<10;i++) axiszl->DefineVertex(i,zchar[i][0],zchar[i][1]);
1083         axiszl->DefineSection(0,-0.5*kLw);axiszl->DefineSection(1,0.5*kLw);
1084         Float_t lxy[13][2]={
1085             {-0.5*kLw,-0.5*kLw},{0.8,-0.5*kLw},{0.8,-0.1},{1.0,0.0},
1086             {0.8,0.1},{0.8,0.5*kLw},{0.5*kLw,0.5*kLw},{0.5*kLw,0.8},
1087             {0.1,0.8},{0.0,1.0},{-0.1,0.8},{-0.5*kLw,0.8},
1088             {-0.5*kLw,-0.5*kLw}};
1089         TXTRU *axisxy = new TXTRU("axisxy","axisxy","text",13,2);
1090         for(i=0;i<13;i++) axisxy->DefineVertex(i,lxy[i][0],lxy[i][1]);
1091         axisxy->DefineSection(0,-0.5*kLw);axisxy->DefineSection(1,0.5*kLw);
1092         Float_t lz[8][2]={
1093             {0.5*kLw,-0.5*kLw},{0.8,-0.5*kLw},{0.8,-0.1},{1.0,0.0},
1094             {0.8,0.1},{0.8,0.5*kLw},{0.5*kLw,0.5*kLw},
1095             {0.5*kLw,-0.5*kLw}};
1096         TXTRU *axisz = new TXTRU("axisz","axisz","text",8,2);
1097         for(i=0;i<8;i++) axisz->DefineVertex(i,lz[i][0],lz[i][1]);
1098         axisz->DefineSection(0,-0.5*kLw);axisz->DefineSection(1,0.5*kLw);
1099         //TRotMatrix *xaxis90= new TRotMatrix("xaixis90","",90.0, 0.0, 0.0);
1100         TRotMatrix *yaxis90= new TRotMatrix("yaixis90","", 0.0,90.0, 0.0);
1101         TRotMatrix *zaxis90= new TRotMatrix("zaixis90","", 0.0, 0.0,90.0);
1102         //
1103         node1->cd();
1104         title = name.Append("axisxy");
1105         TNode *nodeaxy = new TNode(title.Data(),title.Data(),axisxy);
1106         title = name.Append("axisz");
1107         TNode *nodeaz = new TNode(title.Data(),title.Data(),axisz,
1108                                   0.,0.,0.,yaxis90);
1109         TNode *textboxX0 = new TNode("textboxX0","textboxX0",axisxl,
1110                                     lxy[3][0],lxy[3][1],0.0);
1111         TNode *textboxX1 = new TNode("textboxX1","textboxX1",axisxl,
1112                                     lxy[3][0],lxy[3][1],0.0,yaxis90);
1113         TNode *textboxX2 = new TNode("textboxX2","textboxX2",axisxl,
1114                                     lxy[3][0],lxy[3][1],0.0,zaxis90);
1115         TNode *textboxY0 = new TNode("textboxY0","textboxY0",axisyl,
1116                                     lxy[9][0],lxy[9][1],0.0);
1117         TNode *textboxY1 = new TNode("textboxY1","textboxY1",axisyl,
1118                                     lxy[9][0],lxy[9][1],0.0,yaxis90);
1119         TNode *textboxY2 = new TNode("textboxY2","textboxY2",axisyl,
1120                                     lxy[9][0],lxy[9][1],0.0,zaxis90);
1121         TNode *textboxZ0 = new TNode("textboxZ0","textboxZ0",axiszl,
1122                                     0.0,0.0,lz[3][0]);
1123         TNode *textboxZ1 = new TNode("textboxZ1","textboxZ1",axiszl,
1124                                     0.0,0.0,lz[3][0],yaxis90);
1125         TNode *textboxZ2 = new TNode("textboxZ2","textboxZ2",axiszl,
1126                                     0.0,0.0,lz[3][0],zaxis90);
1127         nodeaxy->Draw();
1128         nodeaz->Draw();
1129         textboxX0->Draw();
1130         textboxX1->Draw();
1131         textboxX2->Draw();
1132         textboxY0->Draw();
1133         textboxY1->Draw();
1134         textboxY2->Draw();
1135         textboxZ0->Draw();
1136         textboxZ1->Draw();
1137         textboxZ2->Draw();
1138     } // end if
1139     mother->cd();
1140     return node1;
1141 }
1142 //----------------------------------------------------------------------
1143 void AliITSgeomMatrix::MakeFigures() const {
1144     // make figures to help document this class
1145     // Inputs:
1146     //   none.
1147     // Outputs:
1148     //   none.
1149     // Return:
1150     //   none.
1151     const Double_t kDx0=550.,kDy0=550.,kDz0=550.; // cm
1152     const Double_t kDx=1.0,kDy=0.300,kDz=3.0,kRmax=0.1; // cm
1153     Float_t l[5][3]={{1.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},{0.0,1.0,0.0},{0.0,0.0,0.0},
1154                       {0.0,0.0,1.0}};
1155     TCanvas *c = new TCanvas(kFALSE);// create a batch mode canvas.
1156 #if ROOT_VERSION_CODE>= 331523
1157     Double_t rmin[]={-1,-1,-1};
1158     Double_t rmax[]={ 1, 1, 1};
1159     TView *view = new TView3D(1,rmin,rmax);
1160 #else
1161     TView   *view = new TView(1); // Create Cartesian coordiante view
1162 #endif
1163     TBRIK   *mother  = new TBRIK("Mother","Mother","void",kDx0,kDy0,kDz0);
1164     TBRIK   *det  = new TBRIK("Detector","","Si",kDx,kDy,kDz);
1165     TPolyLine3D *axis = new TPolyLine3D(5,&(l[0][0]));
1166     TPCON *arrow      = new TPCON("arrow","","air",0.0,360.,2);
1167     TRotMatrix *xarrow= new TRotMatrix("xarrow","",90.,0.0,0.0);
1168     TRotMatrix *yarrow= new TRotMatrix("yarrow","",0.0,90.,0.0);
1169
1170     det->SetLineColor(0); // black
1171     det->SetLineStyle(1); // solid line
1172     det->SetLineWidth(2); // pixel units
1173     det->SetFillColor(1); // black
1174     det->SetFillStyle(4010); // window is 90% transparent
1175     arrow->SetLineColor(det->GetLineColor());
1176     arrow->SetLineWidth(det->GetLineWidth());
1177     arrow->SetLineStyle(det->GetLineStyle());
1178     arrow->SetFillColor(1); // black
1179     arrow->SetFillStyle(4100); // window is 100% opaque
1180     arrow->DefineSection(0,0.0,0.0,kRmax);
1181     arrow->DefineSection(1,2.*kRmax,0.0,0.0);
1182     view->SetRange(-kDx0,-kDy0,-kDz0,kDx0,kDy0,kDz0);
1183     //
1184     TNode *node0 = new TNode("NODE0","NODE0",mother);
1185     node0->cd();
1186     TNode *node1 = new TNode("NODE1","NODE1",det);
1187     node1->cd();
1188     TNode *nodex = new TNode("NODEx","NODEx",arrow,
1189                              l[0][0],l[0][1],l[0][2],xarrow);
1190     TNode *nodey = new TNode("NODEy","NODEy",arrow,
1191                              l[2][0],l[2][1],l[2][2],yarrow);
1192     TNode *nodez = new TNode("NODEz","NODEz",arrow,l[4][0],l[4][1],l[4][2]);
1193     //
1194     axis->Draw();
1195     nodex->Draw();
1196     nodey->Draw();
1197     nodez->Draw();
1198
1199     //
1200     node0->cd();
1201     node0->Draw();
1202     c->Update();
1203     c->SaveAs("AliITSgeomMatrix_L1.gif");
1204 }
1205 //----------------------------------------------------------------------
1206 ostream &operator<<(ostream &os,AliITSgeomMatrix &p){
1207     // Standard output streaming function.
1208     // Inputs:
1209     //    ostream &os          The output stream to print the class data on
1210     //    AliITSgeomMatrix &p  This class
1211     // Outputs:
1212     //    none.
1213     // Return:
1214     //    none.
1215
1216     p.Print(&os);
1217     return os;
1218 }
1219 //----------------------------------------------------------------------
1220 istream &operator>>(istream &is,AliITSgeomMatrix &r){
1221     // Standard input streaming function.
1222     // Inputs:
1223     //    ostream &os          The input stream to print the class data on
1224     //    AliITSgeomMatrix &p  This class
1225     // Outputs:
1226     //    none.
1227     // Return:
1228     //    none.
1229
1230     r.Read(&is);
1231     return is;
1232 }
1233 //----------------------------------------------------------------------