MUON/AliMUONAlignment.h

   1 #ifndef ALIMUONALIGNMENT_H
   2 #define ALIMUONALIGNMENT_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 /// \ingroup rec
   9 /// \class AliMUONAlignment
  10 /// \brief Class for alignment of muon spectrometer
  11 //
  12 // Authors: Bruce Becker, Javier Castillo
  13
  14 #include <TObject.h>
  15
  16 class TGeoCombiTrans;
  17 class TClonesArray;
  18 class AliMillepede;
  19 class AliMUONGeometryTransformer;
  20 class AliMUONTrack;
  21 class AliMUONTrackParam;
  22 class AliMUONVCluster;
  23
  24 class AliMUONAlignment:public TObject
  25 {
  26
  27 public:
  28   AliMUONAlignment();
  29   virtual ~AliMUONAlignment();
  30
  31   void ProcessTrack(AliMUONTrack *track);
  32   /// Set geometry transformer
  33   void SetGeometryTransformer(AliMUONGeometryTransformer * transformer) {
  34     fTransform = transformer;
  35   }
  36
  37   /// Set flag for Magnetic field On/Off
  38   void SetBFieldOn(Bool_t bBFieldOn) {
  39     fBFieldOn =  bBFieldOn;
  40   }
  41   void FixStation(Int_t iSt);
  42   void FixHalfSpectrometer(Bool_t *bStOnOff, Bool_t *bSpecLROnOff);
  43   void AllowVariations(Bool_t *bStOnOff);
  44   void SetNonLinear(Bool_t *bStOnOff, Bool_t *bVarXYT);
  45   void AddConstraints(Bool_t *bStOnOff, Bool_t *bVarXYT);
  46   void AddConstraints(Bool_t *bStOnOff, Bool_t *bVarXYT, Bool_t *bDetTLBR, Bool_t *bSpecLROnOff);
  47   void ResetConstraints();
  48
  49   void FixParameter(Int_t param, Double_t value);
  50   void SetNonLinear(Int_t param);
  51   void AddConstraint(Double_t *factor, Double_t value );
  52   void InitGlobalParameters(Double_t *par);
  53   /// Set array of local derivatives
  54   void SetLocalDerivative(Int_t index, Double_t value) {
  55     fLocalDerivatives[index] = value;
  56   }
  57   /// Set array of global derivatives
  58   void SetGlobalDerivative(Int_t index, Double_t value) {
  59     fGlobalDerivatives[index] = value;
  60   }
  61   void LocalFit(Int_t iTrack, Double_t *lTrackParam, Int_t lSingleFit);
  62   void GlobalFit(Double_t *parameters,Double_t *errors,Double_t *pulls);
  63   void PrintGlobalParameters();
  64   Double_t GetParError(Int_t iPar);
  65
  66   AliMUONGeometryTransformer*
  67     ReAlign(const AliMUONGeometryTransformer * transformer, double *misAlignments, Bool_t verbose);
  68
  69  private:
  70   /// Not implemented
  71   AliMUONAlignment(const AliMUONAlignment& right);
  72   /// Not implemented
  73   AliMUONAlignment&  operator = (const AliMUONAlignment& right);
  74
  75   void Init(Int_t nGlobal, Int_t nLocal, Int_t nStdDev);
  76   void ConstrainT(Int_t lDetElem, Int_t lCh, Double_t *lConstraintT, Int_t iVar, Double_t lWeight=1.0);
  77   void ConstrainL(Int_t lDetElem, Int_t lCh, Double_t *lConstraintL, Int_t iVar, Double_t lWeight=1.0);
  78   void ConstrainB(Int_t lDetElem, Int_t lCh, Double_t *lConstraintB, Int_t iVar, Double_t lWeight=1.0);
  79   void ConstrainR(Int_t lDetElem, Int_t lCh, Double_t *lConstraintR, Int_t iVar, Double_t lWeight=1.0);
  80   void FillDetElemData();
  81   void FillRecPointData();
  82   void FillTrackParamData();
  83   void ResetLocalEquation();
  84   void LocalEquationX();
  85   void LocalEquationY();
  86
  87   TGeoCombiTrans ReAlign(const TGeoCombiTrans& transform, double *detElemMisAlignment) const;
  88
  89   Bool_t fBFieldOn;        ///< Flag for Magnetic filed On/Off
  90
  91   Bool_t fDoF[3];          ///< Flags degrees of freedom to align (x,y,phi)
  92   Double_t fAllowVar[3];   ///< "Encouraged" variation for degrees of freedom
  93   Double_t fStartFac;      ///< Initial value for chi2 cut
  94                            ///< if > 1 Iterations in AliMillepede are turned on
  95   Double_t fResCutInitial; ///< Cut on residual for first iteration
  96   Double_t fResCut;        ///< Cut on residual for other iterations
  97
  98   AliMillepede *fMillepede; ///< Detector independent alignment class
  99
 100   TClonesArray *fTrackParamAtCluster; ///< Array of track parameters
 101   AliMUONTrack *fTrack;               ///< AliMUONTrack
 102   AliMUONVCluster *fCluster;          ///< AliMUONVCluster
 103   AliMUONTrackParam *fTrackParam;     ///< Track parameters
 104
 105   Int_t fNGlobal;  ///< Number of global parameters
 106   Int_t fNLocal;   ///< Number of local parameters
 107   Int_t fNStdDev;  ///< Number of standard deviations for chi2 cut
 108   Double_t fClustPos[3];    ///< Cluster position
 109   Double_t fClustPosLoc[3]; ///< Cluster position in local coordinates
 110   Double_t fTrackSlope0[2]; ///< Track slope at reference point
 111   Double_t fTrackSlope[2];  ///< Track slope at current point
 112   Double_t fTrackPos0[3];   ///< Track intersection at reference point
 113   Double_t fTrackPos[3];    ///< Track intersection at current point
 114   Double_t fTrackPosLoc[3]; ///< Track intersection at current point in local coordinates
 115   Double_t fMeas[2];        ///< Current measurement (depend on B field On/Off)
 116   Double_t fSigma[2];       ///< Estimated resolution on measurement
 117
 118   Double_t fGlobalDerivatives[468]; ///< Array of global derivatives
 119   Double_t fLocalDerivatives[4];    ///< Array of local derivatives
 120
 121   Double_t fConstraintX[468];   ///< Array for constraint equation all X
 122   Double_t fConstraintY[468];   ///< Array for constraint equation all Y
 123   Double_t fConstraintP[468];   ///< Array for constraint equation all P
 124   Double_t fConstraintXT[468];  ///< Array for constraint equation X Top half
 125   Double_t fConstraintYT[468];  ///< Array for constraint equation Y Top half
 126   Double_t fConstraintPT[468];  ///< Array for constraint equation P Top half
 127   Double_t fConstraintXZT[468];  ///< Array for constraint equation X vs Z Top half
 128   Double_t fConstraintYZT[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Z Top half
 129   Double_t fConstraintPZT[468];  ///< Array for constraint equation P vs Z Top half
 130   Double_t fConstraintXYT[468];  ///< Array for constraint equation X vs Y Top half
 131   Double_t fConstraintYYT[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Y Top half
 132   Double_t fConstraintPYT[468];  ///< Array for constraint equation P vs Y Top half
 133   Double_t fConstraintXB[468];  ///< Array for constraint equation X Bottom half
 134   Double_t fConstraintYB[468];  ///< Array for constraint equation Y Bottom half
 135   Double_t fConstraintPB[468];  ///< Array for constraint equation P Bottom half
 136   Double_t fConstraintXZB[468];  ///< Array for constraint equation X vs Z Bottom half
 137   Double_t fConstraintYZB[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Z Bottom half
 138   Double_t fConstraintPZB[468];  ///< Array for constraint equation P vs Z Bottom half
 139   Double_t fConstraintXYB[468];  ///< Array for constraint equation X vs Y Bottom half
 140   Double_t fConstraintYYB[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Y Bottom half
 141   Double_t fConstraintPYB[468];  ///< Array for constraint equation P vs Y Bottom half
 142   Double_t fConstraintXR[468];  ///< Array for constraint equation X Right half
 143   Double_t fConstraintYR[468];  ///< Array for constraint equation Y Right half
 144   Double_t fConstraintPR[468];  ///< Array for constraint equation P Right half
 145   Double_t fConstraintXZR[468];  ///< Array for constraint equation X vs Z Right half
 146   Double_t fConstraintYZR[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Z Right half
 147   Double_t fConstraintPZR[468];  ///< Array for constraint equation P vs Z Right half
 148   Double_t fConstraintXYR[468];  ///< Array for constraint equation X vs Y Right half
 149   Double_t fConstraintYYR[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Y Right half
 150   Double_t fConstraintPYR[468];  ///< Array for constraint equation P vs Y Right half
 151   Double_t fConstraintXL[468];  ///< Array for constraint equation X Left half
 152   Double_t fConstraintYL[468];  ///< Array for constraint equation Y Left half
 153   Double_t fConstraintPL[468];  ///< Array for constraint equation P Left half
 154   Double_t fConstraintXZL[468];  ///< Array for constraint equation X vs Z Left half
 155   Double_t fConstraintYZL[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Z Left half
 156   Double_t fConstraintPZL[468];  ///< Array for constraint equation P vs Z Left half
 157   Double_t fConstraintXYL[468];  ///< Array for constraint equation X vs Y Left half
 158   Double_t fConstraintYYL[468];  ///< Array for constraint equation Y vs Y Left half
 159   Double_t fConstraintPYL[468];  ///< Array for constraint equation P vs Y Left half
 160   Double_t fConstraintX3[468];  ///< Array for constraint equation St3 X
 161   Double_t fConstraintY3[468];  ///< Array for constraint equation St3 Y
 162   Double_t fConstraintX4[468];  ///< Array for constraint equation St4 X
 163   Double_t fConstraintY4[468];  ///< Array for constraint equation St4 Y
 164   Double_t fConstraintP4[468];  ///< Array for constraint equation St4 P
 165   Double_t fConstraintX5[468];  ///< Array for constraint equation St5 X
 166   Double_t fConstraintY5[468];  ///< Array for constraint equation St5 Y
 167
 168   Int_t fDetElemId;        ///< Detection element id
 169   Int_t fDetElemNumber;    ///< Detection element number
 170   Double_t fPhi;           ///< Azimuthal tilt of detection element
 171   Double_t fCosPhi;        ///< Cosine of fPhi
 172   Double_t fSinPhi;        ///< Sine of fPhi
 173   Double_t fDetElemPos[3]; ///< Position of detection element
 174
 175   AliMUONGeometryTransformer *fTransform; ///< Geometry transformation
 176
 177   static Int_t fgNSt;            ///< Number tracking stations
 178   static Int_t fgNCh;            ///< Number tracking chambers
 179   static Int_t fgNTrkMod;        ///< Number of tracking modules (4 ch + 6*2 half-ch)
 180   static Int_t fgNParCh;         ///< Number of degrees of freedom per chamber
 181   static Int_t fgNDetElem;       ///< Total number of detection elements
 182   static Int_t fgNDetElemCh[10]; ///< Number of detection elements per chamber
 183   static Int_t fgSNDetElemCh[10];///< Sum of detection elements up to this chamber (inc)
 184
 185 ClassDef(AliMUONAlignment, 0) //Class for alignment of muon spectrometer
 186 };
 187
 188 #endif