]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - MUON/AliMUONESDInterface.cxx
Replacement of AliMpIntPair object with algoritmic
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONESDInterface.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 // $Id$
17
18 #include "AliMUONESDInterface.h"
19 #include "AliMUONTrack.h"
20 #include "AliMUONVTrackStore.h"
21 #include "AliMUONVCluster.h"
22 #include "AliMUONVClusterStore.h"
23 #include "AliMUONVDigit.h"
24 #include "AliMUONVDigitStore.h"
25 #include "AliMUONLocalTrigger.h"
26 #include "AliMUONVTriggerStore.h"
27 #include "AliMUON2DMapIterator.h"
28 #include "AliMUONTrackParam.h"
29 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
30 #include "AliMUONConstants.h"
31 #include "AliMUONTracker.h"
32 #include "AliMUONRecoParam.h"
33 #include "AliMUONVTrackReconstructor.h"
34
35 #include "AliMpExMapIterator.h"
36 #include "AliMpVSegmentation.h"
37 #include "AliMpSegmentation.h"
38 #include "AliMpPad.h"
39
40 #include "AliESDEvent.h"
41 #include "AliESDMuonTrack.h"
42 #include "AliESDMuonCluster.h"
43 #include "AliESDMuonPad.h"
44 #include "AliLog.h"
45
46 #include <TClass.h>
47 #include <TIterator.h>
48 #include <TMath.h>
49 #include <TMatrixD.h>
50 #include <Riostream.h>
51
52 //-----------------------------------------------------------------------------
53 /// \class AliMUONESDInterface
54 ///
55 /// There are 2 way of using thid converter between MUON track/cluster/digit
56 /// and ESDMuon track/cluster/pad:
57 /// 
58 /// 1) using the static methods converting the objects one by one
59 ///
60 /// 2) loading a whole ESDEvent and using the finders and/or the iterators
61 ///    to access the corresponding MUON objects
62 ///
63 /// note: You can set the recoParam used to refit the MUON track with ResetTracker(...);
64 ///       By default we use Kalman filter + Smoother
65 ///
66 /// \author Philippe Pillot
67 //-----------------------------------------------------------------------------
68
69 /// \cond CLASSIMP
70 ClassImp(AliMUONESDInterface)
71 /// \endcond
72
73 AliMUONRecoParam* AliMUONESDInterface::fgRecoParam = 0x0;
74 AliMUONVTrackReconstructor* AliMUONESDInterface::fgTracker = 0x0;
75
76 TString AliMUONESDInterface::fgTrackStoreName = "AliMUONTrackStoreV1";
77 TString AliMUONESDInterface::fgClusterStoreName = "AliMUONClusterStoreV2";
78 TString AliMUONESDInterface::fgDigitStoreName = "AliMUONDigitStoreV2R";
79 TString AliMUONESDInterface::fgTriggerStoreName = "AliMUONTriggerStoreV1";
80
81 //_____________________________________________________________________________
82 AliMUONESDInterface::AliMUONESDInterface()
83 : TObject(),
84 fTracks(0x0),
85 fDigits(0x0),
86 fTriggers(0x0),
87 fClusterMap(0x0),
88 fDigitMap(0x0)
89 {
90   /// Default constructor
91 }
92
93 //_____________________________________________________________________________
94 AliMUONESDInterface::~AliMUONESDInterface()
95 {
96   /// Destructor
97   delete fTracks;
98   delete fDigits;
99   delete fTriggers;
100   delete fClusterMap;
101   delete fDigitMap;
102 }
103
104 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
105 //                    methods to play with internal objects                    //
106 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
107
108 //_____________________________________________________________________________
109 void AliMUONESDInterface::Clear(Option_t*)
110 {
111   /// clear memory
112   delete fTracks; fTracks = 0x0;
113   delete fDigits; fDigits = 0x0;
114   delete fTriggers; fTriggers = 0x0;
115   delete fClusterMap; fClusterMap = 0x0;
116   delete fDigitMap; fDigitMap = 0x0;
117 }
118
119 //_____________________________________________________________________________
120 void AliMUONESDInterface::Reset()
121 {
122   /// reset stores and maps
123   
124   if (fTracks) fTracks->Clear("C");
125   else fTracks = NewTrackStore();
126   
127   if (fDigits) fDigits->Clear("C");
128   else fDigits = NewDigitStore();
129   
130   if (fTriggers) fTriggers->Clear("C");
131   else fTriggers = NewTriggerStore();
132   
133   if (fClusterMap) fClusterMap->Clear();
134   else fClusterMap = new AliMpExMap;
135   fClusterMap->SetOwner(kTRUE);
136   
137   if (fDigitMap) fDigitMap->Clear();
138   else fDigitMap = new AliMpExMap;
139   fDigitMap->SetOwner(kTRUE);
140 }
141
142 //_____________________________________________________________________________
143 void AliMUONESDInterface::LoadEvent(AliESDEvent& esdEvent)
144 {
145   /// Extract MUON data from the given ESD event
146   
147   // reset data members
148   Reset();
149   
150   // loop over ESD tracks and fill the stores
151   Int_t nTracks = (Int_t) esdEvent.GetNumberOfMuonTracks(); 
152   for (Int_t iTrack = 0; iTrack <  nTracks; iTrack++) {
153     
154     // get ESD track
155     AliESDMuonTrack* esdTrack = esdEvent.GetMuonTrack(iTrack);
156     
157     // fill trigger store if related info are availables
158     if (esdTrack->ContainTriggerData()) Add(*esdTrack, *fTriggers);
159     
160     // fill tracker data if availables
161     if (!esdTrack->ContainTrackerData()) continue;
162     
163     // add it to track store
164     AliMUONTrack* track = Add(*esdTrack, *fTracks);
165     
166     // prepare cluster map
167     AliMpExMap* cMap = new AliMpExMap;
168     cMap->SetOwner(kFALSE);
169     fClusterMap->Add(esdTrack->GetUniqueID(), cMap);
170     
171     // prepare digit maps
172     AliMpExMap* dMaps = new AliMpExMap;
173     dMaps->SetOwner(kTRUE);
174     fDigitMap->Add(esdTrack->GetUniqueID(), dMaps);
175     
176     // loop over ESD clusters
177     Int_t nClusters = esdTrack->GetNClusters();
178     for (Int_t iCluster = 0; iCluster <  nClusters; iCluster++) {
179       
180       // get ESD cluster
181       AliESDMuonCluster *esdCluster = (AliESDMuonCluster*) esdTrack->GetClusters().UncheckedAt(iCluster);
182       
183       // get the corresponding MUON cluster
184       AliMUONVCluster* cluster = FindClusterInTrack(*track, esdCluster->GetUniqueID());
185       
186       // fill cluster map
187       cMap->Add(cluster->GetUniqueID(), cluster);
188       
189       // prepare digit map
190       AliMpExMap* dMap =new AliMpExMap;
191       dMap->SetOwner(kFALSE);
192       dMaps->Add(esdCluster->GetUniqueID(), dMap);
193       
194       // loop over ESD pads
195       Int_t nPads = esdCluster->GetNPads();
196       for (Int_t iPad = 0; iPad < nPads; iPad++) {
197         
198         // get ESD pad
199         AliESDMuonPad *esdPad = (AliESDMuonPad*) esdCluster->GetPads().UncheckedAt(iPad);
200         
201         // add it to digit store
202         AliMUONVDigit* digit = Add(*esdPad, *fDigits);
203         
204         // fill digit map
205         if (digit) dMap->Add(esdPad->GetUniqueID(), digit);
206         else dMap->Add(esdPad->GetUniqueID(), fDigits->FindObject(esdPad->GetUniqueID()));
207         
208       } // end of loop over pads
209       
210     } // end of loop over clusters
211     
212   } // end of loop over tracks
213   
214 }
215
216 //___________________________________________________________________________
217 Int_t AliMUONESDInterface::GetNTracks() const
218 {
219   /// return the number of tracks
220   return fTracks ? fTracks->GetSize() : 0;
221 }
222
223 //___________________________________________________________________________
224 Int_t AliMUONESDInterface::GetNClusters() const
225 {
226   /// return the number of clusters
227   Int_t nClusters = 0;
228   AliMUONTrack *track;
229   TIter next(CreateTrackIterator());
230   while ((track = static_cast<AliMUONTrack*>(next()))) nClusters += track->GetNClusters();
231   return nClusters;
232 }
233
234 //___________________________________________________________________________
235 Int_t AliMUONESDInterface::GetNClusters(UInt_t trackId) const
236 {
237   /// return the number of clusters in track "trackId"
238   AliMUONTrack* track = FindTrack(trackId);
239   return track ? track->GetNClusters() : 0;
240 }
241
242 //___________________________________________________________________________
243 Int_t AliMUONESDInterface::GetNDigits() const
244 {
245   /// return the number of digits
246   return fDigits ? fDigits->GetSize() : 0;
247 }
248
249 //___________________________________________________________________________
250 Int_t AliMUONESDInterface::GetNDigits(UInt_t trackId) const
251 {
252   /// return the number of digits in all clusters of track "trackId"
253   Int_t nDigits = 0;
254   AliMUONVCluster *cluster;
255   TIter next(CreateClusterIterator(trackId));
256   while ((cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(next()))) nDigits += cluster->GetNDigits();
257   return nDigits;
258 }
259
260 //___________________________________________________________________________
261 Int_t AliMUONESDInterface::GetNDigits(UInt_t trackId, UInt_t clusterId) const
262 {
263   /// return the number of digits in cluster numbered "iCluster" of track "iTrack"
264   AliMUONVCluster* cluster = FindCluster(trackId, clusterId);
265   return cluster ? cluster->GetNDigits() : 0;
266 }
267
268 //___________________________________________________________________________
269 Int_t AliMUONESDInterface::GetNDigitsInCluster(UInt_t clusterId) const
270 {
271   /// return the number of digits in cluster "clusterId"
272   AliMUONVCluster* cluster = FindCluster(clusterId);
273   return cluster ? cluster->GetNDigits() : 0;
274 }
275
276 //___________________________________________________________________________
277 Int_t AliMUONESDInterface::GetNTriggers() const
278 {
279   /// return the number of triggers
280   return fTriggers ? fTriggers->GetSize() : 0;
281 }
282
283 //___________________________________________________________________________
284 AliMUONTrack* AliMUONESDInterface::FindTrack(UInt_t trackId) const
285 {
286   /// return track "trackId" (0x0 if not found)
287   AliMUONTrack *track = fTracks ? static_cast<AliMUONTrack*>(fTracks->FindObject(trackId)) : 0x0;
288   if (!track) AliWarning(Form("track %d does not exist",trackId));
289   return track;
290 }
291
292 //___________________________________________________________________________
293 AliMUONVCluster* AliMUONESDInterface::FindCluster(UInt_t clusterId) const
294 {
295   /// loop over tracks and return the first cluster "clusterId" found (0x0 if not found)
296   AliMpExMap *cMap;
297   AliMUONVCluster* cluster = 0x0;
298   
299   if (fClusterMap) {
300     
301     TIter next(fClusterMap->CreateIterator());
302     while ((cMap = static_cast<AliMpExMap*>(next()))) {
303       
304       cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(cMap->GetValue(clusterId));
305       if (cluster) return cluster;
306       
307     }
308     
309   }
310   
311   if (!cluster) AliWarning(Form("cluster %d does not exist",clusterId));
312   return 0x0;
313 }
314
315 //___________________________________________________________________________
316 AliMUONVCluster* AliMUONESDInterface::FindCluster(UInt_t trackId, UInt_t clusterId) const
317 {
318   /// return cluster "clusterId" in track "trackId" (0x0 if not found)
319   AliMpExMap *cMap = fClusterMap ? static_cast<AliMpExMap*>(fClusterMap->GetValue(trackId)) : 0x0;
320   AliMUONVCluster* cluster = cMap ? static_cast<AliMUONVCluster*>(cMap->GetValue(clusterId)) : 0x0;
321   if (!cluster) AliWarning(Form("cluster %d does not exist in track %d", clusterId, trackId));
322   return cluster;
323 }
324
325 //___________________________________________________________________________
326 AliMUONVDigit* AliMUONESDInterface::FindDigit(UInt_t digitId) const
327 {
328   /// return digit "digitId" (0x0 if not found)
329   AliMUONVDigit *digit = fDigits ? fDigits->FindObject(digitId) : 0x0;
330   if (!digit) AliWarning(Form("digit %d does not exist",digitId));
331   return digit;
332 }
333
334 //___________________________________________________________________________
335 AliMUONLocalTrigger* AliMUONESDInterface::FindLocalTrigger(Int_t boardNumber) const
336 {
337   /// return MUON local trigger "boardNumber"
338   return (fTriggers) ? fTriggers->FindLocal(boardNumber) : 0x0;
339 }
340
341 //___________________________________________________________________________
342 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateTrackIterator() const
343 {
344   /// return iterator over all tracks
345   return fTracks ? fTracks->CreateIterator() : 0x0;
346 }
347
348 //___________________________________________________________________________
349 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateClusterIterator() const
350 {
351   /// return iterator over all clusters
352   return fClusterMap ? new AliMUON2DMapIterator(*fClusterMap) : 0x0;
353 }
354
355 //___________________________________________________________________________
356 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateClusterIterator(UInt_t trackId) const
357 {
358   /// return iterator over clusters of track "trackId"
359   AliMpExMap *cMap = fClusterMap ? static_cast<AliMpExMap*>(fClusterMap->GetValue(trackId)) : 0x0;
360   return cMap ? cMap->CreateIterator() : 0x0;
361 }
362
363 //___________________________________________________________________________
364 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateDigitIterator() const
365 {
366   /// return iterator over all digits
367   return fDigits ? fDigits->CreateIterator() : 0x0;
368 }
369
370 //___________________________________________________________________________
371 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateDigitIterator(UInt_t trackId) const
372 {
373   /// return iterator over all digits of track "trackId"
374   AliMpExMap* dMaps = fDigitMap ? static_cast<AliMpExMap*>(fDigitMap->GetValue(trackId)) : 0x0;
375   return dMaps ? new AliMUON2DMapIterator(*dMaps) : 0x0;
376 }
377
378 //___________________________________________________________________________
379 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateDigitIterator(UInt_t trackId, UInt_t clusterId) const
380 {
381   /// return iterator over digits of cluster "clusterId" in track "trackId"
382   AliMpExMap* dMaps = fDigitMap ? static_cast<AliMpExMap*>(fDigitMap->GetValue(trackId)) : 0x0;
383   AliMpExMap* dMap = dMaps ? static_cast<AliMpExMap*>(dMaps->GetValue(clusterId)) : 0x0;
384   return dMap ? dMap->CreateIterator() : 0x0;
385 }
386
387 //___________________________________________________________________________
388 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateDigitIteratorInCluster(UInt_t clusterId) const
389 {
390   /// return iterator over digits of the first cluster "clusterId" found by looping over all tracks
391   AliMpExMap *dMaps;
392   AliMpExMap* dMap = 0x0;
393   
394   if (fDigitMap) {
395     
396     TIter next(fDigitMap->CreateIterator());
397     while ((dMaps = static_cast<AliMpExMap*>(next()))) {
398       
399       dMap = static_cast<AliMpExMap*>(dMaps->GetValue(clusterId));
400       if (dMap) return dMap->CreateIterator();
401       
402     }
403     
404   }
405   
406   return 0x0;
407 }
408
409 //___________________________________________________________________________
410 TIterator* AliMUONESDInterface::CreateLocalTriggerIterator() const
411 {
412   /// return iterator over all local trigger
413   return fTriggers ? fTriggers->CreateLocalIterator() : 0x0;
414 }
415
416 //___________________________________________________________________________
417 AliMUONVCluster* AliMUONESDInterface::FindClusterInTrack(const AliMUONTrack& track, UInt_t clusterId) const
418 {
419   /// find the cluster with the given Id into the track
420   
421   Int_t nClusters = track.GetNClusters();
422   for (Int_t iCluster = 0; iCluster < nClusters; iCluster++) {
423     
424     AliMUONVCluster* cluster = ((AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(iCluster))->GetClusterPtr();
425     if (cluster->GetUniqueID() == clusterId) return cluster;
426     
427   }
428   
429   return 0x0;
430 }
431
432 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
433 //                                static methods                               //
434 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
435
436 //_____________________________________________________________________________
437 void AliMUONESDInterface::ResetTracker(const AliMUONRecoParam* recoParam)
438 {
439   /// Reset the MUON tracker using "recoParam" if provided.
440   /// If not provided, will use Kalman filter + Smoother
441   
442   delete fgTracker;
443   delete fgRecoParam;
444   
445   if (recoParam) {
446     
447     fgRecoParam = new AliMUONRecoParam(*recoParam);
448     
449   } else {
450     
451     fgRecoParam = AliMUONRecoParam::GetLowFluxParam();
452     fgRecoParam->SetTrackingMode("KALMAN");
453     fgRecoParam->UseSmoother(kTRUE);
454     fgRecoParam->SetBendingVertexDispersion(10.);
455     
456   }
457   
458   fgTracker = AliMUONTracker::CreateTrackReconstructor(fgRecoParam,0x0);
459   
460 }
461
462 //_____________________________________________________________________________
463 AliMUONVTrackStore* AliMUONESDInterface::NewTrackStore()
464 {
465   /// Create an empty track store of type fgTrackStoreName
466   TClass* classPtr = TClass::GetClass(fgTrackStoreName);
467   if (!classPtr || !classPtr->InheritsFrom("AliMUONVTrackStore")) {
468     cout<<"E-AliMUONESDInterface::NewTrackStore: Unable to create store of type "<<fgTrackStoreName.Data()<<endl;
469     return 0x0;
470   }
471   return reinterpret_cast<AliMUONVTrackStore*>(classPtr->New());
472 }
473
474 //_____________________________________________________________________________
475 AliMUONVClusterStore* AliMUONESDInterface::NewClusterStore()
476 {
477   /// Create an empty cluster store of type fgClusterStoreName
478   TClass* classPtr = TClass::GetClass(fgClusterStoreName);
479   if (!classPtr || !classPtr->InheritsFrom("AliMUONVClusterStore")) {
480     cout<<"E-AliMUONESDInterface::NewClusterStore: Unable to create store of type "<<fgClusterStoreName.Data()<<endl;
481     return 0x0;
482   }
483   return reinterpret_cast<AliMUONVClusterStore*>(classPtr->New());
484 }
485
486 //_____________________________________________________________________________
487 AliMUONVDigitStore* AliMUONESDInterface::NewDigitStore()
488 {
489   /// Create an empty digit store of type fgDigitStoreName
490   TClass* classPtr = TClass::GetClass(fgDigitStoreName);
491   if (!classPtr || !classPtr->InheritsFrom("AliMUONVDigitStore")) {
492     cout<<"E-AliMUONESDInterface::NewDigitStore: Unable to create store of type "<<fgDigitStoreName.Data()<<endl;
493     return 0x0;
494   }
495   return reinterpret_cast<AliMUONVDigitStore*>(classPtr->New());
496 }
497
498 //_____________________________________________________________________________
499 AliMUONVTriggerStore* AliMUONESDInterface::NewTriggerStore()
500 {
501   /// Create an empty trigger store of type fgTriggerStoreName
502   TClass* classPtr = TClass::GetClass(fgTriggerStoreName);
503   if (!classPtr || !classPtr->InheritsFrom("AliMUONVTriggerStore")) {
504     cout<<"E-AliMUONESDInterface::NewTriggerStore: Unable to create store of type "<<fgTriggerStoreName.Data()<<endl;
505     return 0x0;
506   }
507   return reinterpret_cast<AliMUONVTriggerStore*>(classPtr->New());
508 }
509
510 //_________________________________________________________________________
511 void AliMUONESDInterface::GetParamAtVertex(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONTrackParam& trackParam)
512 {
513   /// Get parameters at vertex from ESDMuon track
514   trackParam.SetZ(esdTrack.GetZ());
515   trackParam.SetNonBendingCoor(esdTrack.GetNonBendingCoor());
516   trackParam.SetNonBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaX()));
517   trackParam.SetBendingCoor(esdTrack.GetBendingCoor());
518   trackParam.SetBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaY()));
519   trackParam.SetInverseBendingMomentum(esdTrack.GetInverseBendingMomentum());
520 }
521
522 //_________________________________________________________________________
523 void AliMUONESDInterface::GetParamAtDCA(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONTrackParam& trackParam)
524 {
525   /// Get parameters at DCA from ESDMuon track
526   trackParam.SetZ(esdTrack.GetZ());
527   trackParam.SetNonBendingCoor(esdTrack.GetNonBendingCoorAtDCA());
528   trackParam.SetNonBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaXAtDCA()));
529   trackParam.SetBendingCoor(esdTrack.GetBendingCoorAtDCA());
530   trackParam.SetBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaYAtDCA()));
531   trackParam.SetInverseBendingMomentum(esdTrack.GetInverseBendingMomentumAtDCA());
532 }
533
534 //_________________________________________________________________________
535 void AliMUONESDInterface::GetParamAtFirstCluster(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONTrackParam& trackParam)
536 {
537   /// Get parameters at first cluster from ESDMuon track
538   trackParam.SetZ(esdTrack.GetZUncorrected());
539   trackParam.SetNonBendingCoor(esdTrack.GetNonBendingCoorUncorrected());
540   trackParam.SetNonBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaXUncorrected()));
541   trackParam.SetBendingCoor(esdTrack.GetBendingCoorUncorrected());
542   trackParam.SetBendingSlope(TMath::Tan(esdTrack.GetThetaYUncorrected()));
543   trackParam.SetInverseBendingMomentum(esdTrack.GetInverseBendingMomentumUncorrected());
544 }
545
546 //_________________________________________________________________________
547 void AliMUONESDInterface::GetParamCov(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONTrackParam& trackParam)
548 {
549   /// Get parameters covariances from ESD track
550   
551   // get ESD covariance matrix
552   TMatrixD covariances(5,5);
553   esdTrack.GetCovariances(covariances);
554   
555   // compute Jacobian to change the coordinate system
556   // from (X,thetaX,Y,thetaY,c/pYZ) to (X,slopeX,Y,slopeY,c/pYZ)
557   Double_t cosThetaX = TMath::Cos(esdTrack.GetThetaXUncorrected());
558   Double_t cosThetaY = TMath::Cos(esdTrack.GetThetaYUncorrected());
559   TMatrixD jacob(5,5);
560   jacob.Zero();
561   jacob(0,0) = 1.;
562   jacob(1,1) = 1. / cosThetaX / cosThetaX;
563   jacob(2,2) = 1.;
564   jacob(3,3) = 1. / cosThetaY / cosThetaY;
565   jacob(4,4) = 1.;
566   
567   // compute covariance matrix in ESD coordinate system
568   TMatrixD tmp(covariances,TMatrixD::kMultTranspose,jacob);
569   trackParam.SetCovariances(TMatrixD(jacob,TMatrixD::kMult,tmp));
570   
571 }
572
573 //_________________________________________________________________________
574 void AliMUONESDInterface::SetParamAtVertex(const AliMUONTrackParam& trackParam, AliESDMuonTrack& esdTrack)
575 {
576   /// Set parameters in ESD track
577   esdTrack.SetZ(trackParam.GetZ());
578   esdTrack.SetNonBendingCoor(trackParam.GetNonBendingCoor());
579   esdTrack.SetThetaX(TMath::ATan(trackParam.GetNonBendingSlope()));
580   esdTrack.SetBendingCoor(trackParam.GetBendingCoor()); 
581   esdTrack.SetThetaY(TMath::ATan(trackParam.GetBendingSlope()));
582   esdTrack.SetInverseBendingMomentum(trackParam.GetInverseBendingMomentum());
583 }
584
585 //_________________________________________________________________________
586 void AliMUONESDInterface::SetParamAtDCA(const AliMUONTrackParam& trackParam, AliESDMuonTrack& esdTrack)
587 {
588   /// Set parameters in ESD track
589   esdTrack.SetNonBendingCoorAtDCA(trackParam.GetNonBendingCoor());
590   esdTrack.SetThetaXAtDCA(TMath::ATan(trackParam.GetNonBendingSlope()));
591   esdTrack.SetBendingCoorAtDCA(trackParam.GetBendingCoor()); 
592   esdTrack.SetThetaYAtDCA(TMath::ATan(trackParam.GetBendingSlope()));
593   esdTrack.SetInverseBendingMomentumAtDCA(trackParam.GetInverseBendingMomentum());
594 }
595
596 //_________________________________________________________________________
597 void AliMUONESDInterface::SetParamAtFirstCluster(const AliMUONTrackParam& trackParam, AliESDMuonTrack& esdTrack)
598 {
599   /// Set parameters in ESD track
600   esdTrack.SetZUncorrected(trackParam.GetZ());
601   esdTrack.SetNonBendingCoorUncorrected(trackParam.GetNonBendingCoor());
602   esdTrack.SetThetaXUncorrected(TMath::ATan(trackParam.GetNonBendingSlope()));
603   esdTrack.SetBendingCoorUncorrected(trackParam.GetBendingCoor()); 
604   esdTrack.SetThetaYUncorrected(TMath::ATan(trackParam.GetBendingSlope()));
605   esdTrack.SetInverseBendingMomentumUncorrected(trackParam.GetInverseBendingMomentum());
606 }
607
608 //_________________________________________________________________________
609 void AliMUONESDInterface::SetParamCov(const AliMUONTrackParam& trackParam, AliESDMuonTrack& esdTrack)
610 {
611   /// Set parameters covariances in ESD track
612   
613   // set null matrix if covariances does not exist
614   if (!trackParam.CovariancesExist()) {
615     TMatrixD tmp(5,5);
616     tmp.Zero();
617     esdTrack.SetCovariances(tmp);
618     return;
619   }
620   
621   // compute Jacobian to change the coordinate system
622   // from (X,slopeX,Y,slopeY,c/pYZ) to (X,thetaX,Y,thetaY,c/pYZ)
623   Double_t cosThetaX = TMath::Cos(TMath::ATan(trackParam.GetNonBendingSlope()));
624   Double_t cosThetaY = TMath::Cos(TMath::ATan(trackParam.GetBendingSlope()));
625   TMatrixD jacob(5,5);
626   jacob.Zero();
627   jacob(0,0) = 1.;
628   jacob(1,1) = cosThetaX * cosThetaX;
629   jacob(2,2) = 1.;
630   jacob(3,3) = cosThetaY * cosThetaY;
631   jacob(4,4) = 1.;
632   
633   // compute covariance matrix in ESD coordinate system
634   TMatrixD tmp(trackParam.GetCovariances(),TMatrixD::kMultTranspose,jacob);
635   esdTrack.SetCovariances(TMatrixD(jacob,TMatrixD::kMult,tmp));
636   
637 }
638
639 //_____________________________________________________________________________
640 void AliMUONESDInterface::ESDToMUON(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONTrack& track)
641 {
642   /// Transfert data from ESDMuon track to MUON track.
643   /// The track parameters at each cluster are obtained by refitting the track
644   /// or by extrapolating the parameters at the first one if the refit failed.
645   /// note: You can set the recoParam used to refit the MUON track with ResetTracker(...);
646   ///       By default we use Kalman filter + Smoother
647   
648   // if the ESDMuon track is a ghost then return an empty MUON track
649   if (!esdTrack.ContainTrackerData()) {
650     track.Reset();
651     track.SetUniqueID(esdTrack.GetUniqueID());
652     return;
653   }
654   
655   track.Clear("C");
656   
657   // global info
658   track.SetUniqueID(esdTrack.GetUniqueID());
659   track.FitWithVertex(kFALSE);
660   track.FitWithMCS(kFALSE);
661   track.SetImproved(kFALSE);
662   track.SetVertexErrXY2(0.,0.);
663   track.SetGlobalChi2(esdTrack.GetChi2());
664   track.SetMatchTrigger(esdTrack.GetMatchTrigger());
665   track.SetLoTrgNum(-1);
666   track.SetChi2MatchTrigger(esdTrack.GetChi2MatchTrigger());
667   track.SetHitsPatternInTrigCh(esdTrack.GetHitsPatternInTrigCh());
668   track.SetLocalTrigger(esdTrack.LoCircuit(), esdTrack.LoStripX(), esdTrack.LoStripY(),
669                         esdTrack.LoDev(), esdTrack.LoLpt(), esdTrack.LoHpt());
670   
671   // track parameters at vertex
672   AliMUONTrackParam paramAtVertex;
673   GetParamAtVertex(esdTrack, paramAtVertex);
674   track.SetTrackParamAtVertex(&paramAtVertex);
675     
676   // track parameters at first cluster
677   AliMUONTrackParam param;
678   GetParamAtFirstCluster(esdTrack, param);
679   GetParamCov(esdTrack, param);
680   
681   // create empty cluster
682   AliMUONVClusterStore* cStore = NewClusterStore();
683   if (!cStore) return;
684   AliMUONVCluster* cluster = cStore->CreateCluster(0,0,0);
685   
686   // fill TrackParamAtCluster with track parameters at each cluster if available
687   // or with only track parameters at first (fake) cluster if not
688   if(esdTrack.ClustersStored()) {
689     
690     // loop over ESD clusters
691     AliESDMuonCluster *esdCluster = (AliESDMuonCluster*) esdTrack.GetClusters().First();
692     while (esdCluster) {
693       
694       // copy cluster information
695       ESDToMUON(*esdCluster, *cluster);
696       
697       // only set the Z parameter to avoid error in the AddTrackParamAtCluster(...) method
698       param.SetZ(cluster->GetZ());
699       
700       // add common track parameters at current cluster
701       track.AddTrackParamAtCluster(param, *cluster, kTRUE);
702       
703       esdCluster = (AliESDMuonCluster*) esdTrack.GetClusters().After(esdCluster);
704     }
705     
706     // recompute parameters at first cluster in case of those stored
707     // in ESD are not related to the most upstream cluster
708     AliMUONTrackParam *firstTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
709     firstTrackParam->SetZ(esdTrack.GetZUncorrected()); // reset the z to the one stored in ESD
710     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(firstTrackParam,firstTrackParam->GetClusterPtr()->GetZ());
711     
712     // refit the track to get better parameters and covariances at each cluster (temporary disable track improvement)
713     if (!fgTracker) ResetTracker();
714     if (!fgTracker->RefitTrack(track, kFALSE)) track.UpdateCovTrackParamAtCluster();
715     
716   } else {
717     
718     // get number of the first hit chamber according to the MUONClusterMap
719     Int_t firstCh = 0;
720     while (firstCh < 10 && !esdTrack.IsInMuonClusterMap(firstCh)) firstCh++;
721     
722     // produce fake cluster at this chamber
723     cluster->SetUniqueID(AliMUONVCluster::BuildUniqueID(firstCh, 0, 0));
724     cluster->SetXYZ(param.GetNonBendingCoor(), param.GetBendingCoor(), param.GetZ());
725     cluster->SetErrXY(0., 0.);
726     
727     // add track parameters at first (fake) cluster
728     track.AddTrackParamAtCluster(param, *cluster, kTRUE);
729     
730   }
731   
732   // set the MC label from ESD track
733   track.SetMCLabel(esdTrack.GetLabel());
734   
735   delete cluster;
736   delete cStore;
737   
738 }
739
740 //_____________________________________________________________________________
741 void AliMUONESDInterface::ESDToMUON(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONLocalTrigger& locTrg)
742 {
743   /// Transfert trigger data from ESDMuon track to the MUONLocalTtrigger object
744   
745   // if the ESDMuon track is a ghost then return an empty MUON track
746   if (!esdTrack.ContainTriggerData()) {
747     AliMUONLocalTrigger emptyLocTrg;
748     locTrg = emptyLocTrg;
749     return;
750   }
751   
752   locTrg.SetLoCircuit(esdTrack.LoCircuit());
753   locTrg.SetLoStripX(esdTrack.LoStripX());
754   locTrg.SetLoStripY(esdTrack.LoStripY());
755   locTrg.SetDeviation(esdTrack.LoDev());
756   locTrg.SetLoLpt(esdTrack.LoLpt());
757   locTrg.SetLoHpt(esdTrack.LoHpt());
758   locTrg.SetLoTrigY(1);
759   locTrg.SetX1Pattern(esdTrack.GetTriggerX1Pattern());
760   locTrg.SetX2Pattern(esdTrack.GetTriggerX2Pattern());
761   locTrg.SetX3Pattern(esdTrack.GetTriggerX3Pattern());
762   locTrg.SetX4Pattern(esdTrack.GetTriggerX4Pattern());
763   locTrg.SetY1Pattern(esdTrack.GetTriggerY1Pattern());
764   locTrg.SetY2Pattern(esdTrack.GetTriggerY2Pattern());
765   locTrg.SetY3Pattern(esdTrack.GetTriggerY3Pattern());
766   locTrg.SetY4Pattern(esdTrack.GetTriggerY4Pattern());
767   
768 }
769
770 //_____________________________________________________________________________
771 void AliMUONESDInterface::ESDToMUON(const AliESDMuonCluster& esdCluster, AliMUONVCluster& cluster)
772 {
773   /// Transfert data from ESDMuon cluster to MUON cluster
774   
775   cluster.Clear("C");
776   
777   cluster.SetUniqueID(esdCluster.GetUniqueID());
778   cluster.SetXYZ(esdCluster.GetX(), esdCluster.GetY(), esdCluster.GetZ());
779   cluster.SetErrXY(esdCluster.GetErrX(),esdCluster.GetErrY());
780   cluster.SetCharge(esdCluster.GetCharge());
781   cluster.SetChi2(esdCluster.GetChi2());
782   cluster.SetMCLabel(esdCluster.GetLabel());
783   
784   if (esdCluster.PadsStored()) {
785     Int_t nPads = esdCluster.GetNPads();
786     for (Int_t iPad = 0; iPad < nPads; iPad++)
787       cluster.AddDigitId(((AliESDMuonPad*)esdCluster.GetPads().UncheckedAt(iPad))->GetUniqueID());
788   }
789   
790 }
791
792 //___________________________________________________________________________
793 void AliMUONESDInterface::ESDToMUON(const AliESDMuonPad& esdPad, AliMUONVDigit& digit)
794 {
795   /// Transfert data from ESDMuon pad to MUON digit
796   
797   const AliMpVSegmentation* seg = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentationByElectronics(esdPad.GetDetElemId(), esdPad.GetManuId());  
798   AliMpPad pad = seg->PadByLocation(esdPad.GetManuId(), esdPad.GetManuChannel(), kFALSE);
799   
800   digit.Saturated(esdPad.IsSaturated());
801   digit.Used(kFALSE);
802   digit.Calibrated(esdPad.IsCalibrated());
803   digit.SetUniqueID(esdPad.GetUniqueID());
804   digit.SetCharge(esdPad.GetCharge());
805   digit.SetADC(esdPad.GetADC());
806   digit.SetPadXY(pad.GetIx(), pad.GetIy());
807   
808 }
809
810 //_____________________________________________________________________________
811 void AliMUONESDInterface::MUONToESD(const AliMUONTrack& track, AliESDMuonTrack& esdTrack, const Double_t vertex[3],
812                                     const AliMUONVDigitStore* digits, const AliMUONLocalTrigger* locTrg)
813 {
814   /// Transfert data from MUON track to ESDMuon track
815   /// Incorporate the ESDPads if the digits are provided
816   /// Add trigger info if the MUON track is matched with a trigger track
817   
818   // empty MUON track -> produce a ghost ESDMuon track if trigger info are available otherwise produce an empty track
819   if (track.GetNClusters() == 0) {
820     if (locTrg) MUONToESD(*locTrg, esdTrack, track.GetUniqueID(), track.GetHitsPatternInTrigCh());
821     else {
822       cout<<"W-AliMUONESDInterface::MUONToESD: will produce an empty ESDMuon track"<<endl;
823       esdTrack.Reset();
824       esdTrack.SetUniqueID(0xFFFFFFFF);
825     }
826     return;
827   }
828   
829   esdTrack.Clear("C");
830   
831   // set global info
832   esdTrack.SetUniqueID(track.GetUniqueID());
833   esdTrack.SetChi2(track.GetGlobalChi2());
834   esdTrack.SetNHit(track.GetNClusters());
835   esdTrack.SetLabel(track.GetMCLabel());
836   
837   // set param at first cluster
838   AliMUONTrackParam* trackParam = static_cast<AliMUONTrackParam*>((track.GetTrackParamAtCluster())->First());
839   SetParamAtFirstCluster(*trackParam, esdTrack);
840   SetParamCov(*trackParam, esdTrack);
841   
842   // set param at vertex
843   AliMUONTrackParam trackParamAtVtx(*trackParam);
844   AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParamAtVtx, vertex[0], vertex[1], vertex[2], 0., 0.);
845   SetParamAtVertex(trackParamAtVtx, esdTrack);
846   
847   // set param at Distance of Closest Approach
848   AliMUONTrackParam trackParamAtDCA(*trackParam);
849   AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertexWithoutBranson(&trackParamAtDCA, vertex[2]);
850   SetParamAtDCA(trackParamAtDCA, esdTrack);
851   
852   // set muon cluster info
853   AliESDMuonCluster esdCluster;
854   esdTrack.SetMuonClusterMap(0);
855   while (trackParam) {
856     MUONToESD(*(trackParam->GetClusterPtr()), esdCluster, digits);
857     esdTrack.AddCluster(esdCluster);
858     esdTrack.AddInMuonClusterMap(esdCluster.GetChamberId());
859     trackParam = static_cast<AliMUONTrackParam*>(track.GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam));
860   }
861   
862   // set trigger info
863   esdTrack.SetLocalTrigger(track.GetLocalTrigger());
864   esdTrack.SetChi2MatchTrigger(track.GetChi2MatchTrigger());
865   esdTrack.SetHitsPatternInTrigCh(track.GetHitsPatternInTrigCh());
866   if (locTrg) {
867     esdTrack.SetTriggerX1Pattern(locTrg->GetX1Pattern());
868     esdTrack.SetTriggerY1Pattern(locTrg->GetY1Pattern());
869     esdTrack.SetTriggerX2Pattern(locTrg->GetX2Pattern());
870     esdTrack.SetTriggerY2Pattern(locTrg->GetY2Pattern());
871     esdTrack.SetTriggerX3Pattern(locTrg->GetX3Pattern());
872     esdTrack.SetTriggerY3Pattern(locTrg->GetY3Pattern());
873     esdTrack.SetTriggerX4Pattern(locTrg->GetX4Pattern());
874     esdTrack.SetTriggerY4Pattern(locTrg->GetY4Pattern());
875   } else {
876     esdTrack.SetTriggerX1Pattern(0);
877     esdTrack.SetTriggerY1Pattern(0);
878     esdTrack.SetTriggerX2Pattern(0);
879     esdTrack.SetTriggerY2Pattern(0);
880     esdTrack.SetTriggerX3Pattern(0);
881     esdTrack.SetTriggerY3Pattern(0);
882     esdTrack.SetTriggerX4Pattern(0);
883     esdTrack.SetTriggerY4Pattern(0);
884   }
885   
886 }
887
888 //_____________________________________________________________________________
889 void AliMUONESDInterface::MUONToESD(const AliMUONLocalTrigger& locTrg, AliESDMuonTrack& esdTrack, UInt_t trackId, UShort_t hitPattern)
890 {
891   /// Build ghost ESDMuon track containing only informations about trigger track
892   
893   esdTrack.Reset();
894   esdTrack.SetUniqueID(trackId);
895   
896   // set trigger info
897   AliMUONTrack muonTrack;
898   muonTrack.SetLocalTrigger(locTrg.LoCircuit(),
899                             locTrg.LoStripX(),
900                             locTrg.LoStripY(),
901                             locTrg.GetDeviation(),
902                             locTrg.LoLpt(),
903                             locTrg.LoHpt());
904   esdTrack.SetLocalTrigger(muonTrack.GetLocalTrigger());
905   esdTrack.SetChi2MatchTrigger(0.);
906   esdTrack.SetHitsPatternInTrigCh(hitPattern);
907   esdTrack.SetTriggerX1Pattern(locTrg.GetX1Pattern());
908   esdTrack.SetTriggerY1Pattern(locTrg.GetY1Pattern());
909   esdTrack.SetTriggerX2Pattern(locTrg.GetX2Pattern());
910   esdTrack.SetTriggerY2Pattern(locTrg.GetY2Pattern());
911   esdTrack.SetTriggerX3Pattern(locTrg.GetX3Pattern());
912   esdTrack.SetTriggerY3Pattern(locTrg.GetY3Pattern());
913   esdTrack.SetTriggerX4Pattern(locTrg.GetX4Pattern());
914   esdTrack.SetTriggerY4Pattern(locTrg.GetY4Pattern());
915   
916 }
917
918 //_____________________________________________________________________________
919 void AliMUONESDInterface::MUONToESD(const AliMUONVCluster& cluster, AliESDMuonCluster& esdCluster, const AliMUONVDigitStore* digits)
920 {
921   /// Transfert data from MUON cluster to ESDMuon cluster
922   /// Incorporate the ESDPads if the digits are provided
923   
924   esdCluster.Clear("C");
925   
926   esdCluster.SetUniqueID(cluster.GetUniqueID());
927   esdCluster.SetXYZ(cluster.GetX(), cluster.GetY(), cluster.GetZ());
928   esdCluster.SetErrXY(cluster.GetErrX(), cluster.GetErrY());
929   esdCluster.SetCharge(cluster.GetCharge());
930   esdCluster.SetChi2(cluster.GetChi2());
931   esdCluster.SetLabel(cluster.GetMCLabel());
932   
933   if (digits) { // transfert all data if required
934     
935     AliESDMuonPad esdPad;
936     for (Int_t i=0; i<cluster.GetNDigits(); i++) {
937       AliMUONVDigit* digit = digits->FindObject(cluster.GetDigitId(i));
938       if (!digit) {
939         cout<<"E-AliMUONESDInterface::MUONToESD: digit "<<cluster.GetDigitId(i)<<" not found"<<endl;
940         continue;
941       }
942       MUONToESD(*digit, esdPad);
943       esdCluster.AddPad(esdPad);
944     }
945     
946   }
947   
948 }
949
950 //_____________________________________________________________________________
951 void AliMUONESDInterface::MUONToESD(const AliMUONVDigit& digit, AliESDMuonPad& esdPad)
952 {
953   /// Transfert data from MUON digit to ESDMuon pad
954   esdPad.SetUniqueID(digit.GetUniqueID());
955   esdPad.SetADC(digit.ADC());
956   esdPad.SetCharge(digit.Charge());
957   esdPad.SetCalibrated(digit.IsCalibrated());
958   esdPad.SetSaturated(digit.IsSaturated());
959 }
960
961 //___________________________________________________________________________
962 AliMUONTrack* AliMUONESDInterface::Add(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONVTrackStore& trackStore)
963 {
964   /// Create MUON track from ESDMuon track and add it to the store
965   /// return a pointer to the track into the store (0x0 if the track already exist)
966   if(trackStore.FindObject(esdTrack.GetUniqueID())) return 0x0;
967   AliMUONTrack* track = trackStore.Add(AliMUONTrack());
968   ESDToMUON(esdTrack, *track);
969   return track;
970 }
971
972 //___________________________________________________________________________
973 void AliMUONESDInterface::Add(const AliESDMuonTrack& esdTrack, AliMUONVTriggerStore& triggerStore)
974 {
975   /// Create MUON local trigger from ESDMuon track and add it to the store if not already there
976   if (triggerStore.FindLocal(esdTrack.LoCircuit())) return;
977   AliMUONLocalTrigger locTrg;
978   ESDToMUON(esdTrack, locTrg);
979   triggerStore.Add(locTrg);
980 }
981
982 //___________________________________________________________________________
983 AliMUONVCluster* AliMUONESDInterface::Add(const AliESDMuonCluster& esdCluster, AliMUONVClusterStore& clusterStore)
984 {
985   /// Create MUON cluster from ESDMuon cluster and add it to the store
986   /// return a pointer to the cluster into the store (0x0 if the cluster already exist)
987   AliMUONVCluster* cluster = clusterStore.Add(esdCluster.GetChamberId(), esdCluster.GetDetElemId(), esdCluster.GetClusterIndex());
988   if (cluster) ESDToMUON(esdCluster, *cluster);
989   return cluster;
990 }
991
992 //___________________________________________________________________________
993 AliMUONVDigit* AliMUONESDInterface::Add(const AliESDMuonPad& esdPad, AliMUONVDigitStore& digitStore)
994 {
995   /// Create MUON digit from ESDMuon digit and add it to the store
996   /// return a pointer to the digit into the store (0x0 if the digit already exist)
997   AliMUONVDigit* digit = digitStore.Add(esdPad.GetDetElemId(), esdPad.GetManuId(), esdPad.GetManuChannel(), esdPad.GetCathode(), AliMUONVDigitStore::kDeny);
998   if (digit) ESDToMUON(esdPad, *digit);
999   return digit;
1000 }
1001