MUON/AliMUONTrackK.h

   1 #ifndef ALIMUONTRACKK_H
   2 #define ALIMUONTRACKK_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 // Revision of includes 07/05/2004
   8
   9 /// \ingroup rec
  10 /// \class AliMUONTrackK
  11 /// \brief Kalman track in MUON arm of ALICE
  12 ///
  13 /// \author Alexander Zinchenko, JINR Dubna
  14
  15 class AliMUONEventRecoCombi;
  16 class AliMUONHitForRec;
  17 class AliMUONObjectPair;
  18 class AliMUONTrackReconstructorK;
  19 #include "AliMUONTrack.h"
  20
  21 class TArrayD;
  22 class TClonesArray;
  23 class TObjArray;
  24
  25 #include <TMatrixD.h>
  26
  27 class AliMUONTrackK : public AliMUONTrack {
  28
  29  public:
  30
  31   AliMUONTrackK(); // Default constructor
  32   virtual ~AliMUONTrackK(); // Destructor
  33
  34   AliMUONTrackK(AliMUONTrackReconstructorK *TrackReconstructor, TClonesArray *hitForRec); // Constructor
  35   AliMUONTrackK(AliMUONObjectPair *segment); // Constructor from a segment
  36
  37   // Pointer to hits on track
  38   TObjArray* GetTrackHits(void) const {return fTrackHits;} ///< ptr. to hits on track
  39   Int_t GetNTrackHits(void) const {return fNmbTrackHits;} ///< hits on track
  40   Double_t GetTrackQuality(void) const {return fChi2;} ///< track quality
  41   TMatrixD* GetTrackParameters(void) const {return fTrackPar;} ///< track parameters
  42   Double_t GetZ(void) const {return fPosition;} ///< Z-coordinate of track
  43   TMatrixD* GetCovariance(void) const {return fCovariance;} ///< covariance matrix
  44   Int_t GetTrackDir(void) const {return fTrackDir;} ///< get track propagation direction
  45   void SetTrackDir(Int_t iDir) {fTrackDir = iDir;} ///< set track propagation direction
  46   Bool_t GetBPFlag(void) const {return fBPFlag;} ///< get backpropagation flag
  47   void SetBPFlag(Bool_t BPFlag) {fBPFlag = BPFlag;} ///< set backpropagation flag
  48   Int_t GetRecover(void) const {return fRecover;} ///< return recover flag
  49   void SetRecover(Int_t iRecover) {fRecover = iRecover;} ///< set recover flag
  50   AliMUONObjectPair* GetStartSegment(void) const {return fStartSegment;} ///< return seed segment
  51   Bool_t KalmanFilter(Int_t ichamBeg, Int_t ichamEnd, Bool_t Back, Double_t zDipole1, Double_t zDipole2); ///< Kalman filter
  52   void StartBack(void); // start backpropagator
  53   void SetTrackQuality(Int_t iChi2); // compute track quality or Chi2
  54   Bool_t KeepTrack(AliMUONTrackK* track0) const; // keep or discard track
  55   void Kill(void); // kill track candidate
  56   Bool_t Smooth(void); // apply smoother
  57   Double_t GetChi2PerPoint(Int_t iPoint) const; // return Chi2 at point
  58   void Print(FILE *lun) const; // print track information
  59   void Print(const char* /*opt*/) const {return;} ///< print track information
  60   AliMUONHitForRec* GetHitLastOk(void); // get hit before the skipped one
  61   Int_t GetStation0(void); // return seed station number
  62   Int_t DebugLevel(void) const {return fgDebug;} ///< return debug level
  63   void SetDebugLevel(Int_t iDebug) {fgDebug = iDebug;} ///< set debug level
  64   void FillMUONTrack(void); // set track parameters as for AliMUONTrack
  65   void SetTrackParam(AliMUONTrackParam *trackParam, TMatrixD *par, Double_t z); // fill AliMUONTrackParam object
  66
  67   /// What is necessary for sorting TClonesArray's
  68   Bool_t IsSortable() const { return kTRUE; }
  69   Int_t Compare(const TObject* trackK) const; // "Compare" function for sorting
  70
  71
  72
  73  protected:
  74
  75   AliMUONTrackK& operator=(const AliMUONTrackK& source); // assignment operator
  76
  77  private:
  78
  79   static Int_t fgDebug; ///< debug level
  80   static Int_t fgNOfPoints; ///< number of points in event
  81   //static AliMUON *fgMUON; ///< pointer to MUON module
  82   static AliMUONTrackReconstructorK *fgTrackReconstructor; ///< pointer to event reconstructor
  83   static TClonesArray *fgHitForRec; ///< pointer to hits
  84   static AliMUONEventRecoCombi *fgCombi; ///< pointer to combined cluster/track finder
  85
  86   AliMUONObjectPair *fStartSegment; ///< seed segment
  87   Double_t fPosition; ///< Z-coordinate of track
  88   Double_t fPositionNew; //!< Z-coordinate of track
  89   Double_t fChi2; ///< Chi2 of track
  90   TObjArray *fTrackHits; ///< pointer to hits on track
  91   Int_t fNmbTrackHits; ///< number of points on track
  92   Int_t fTrackDir; ///< track direction (+(-) towards high (low) z)
  93   Bool_t fBPFlag; ///< backpropagation flag (TRUE if backpropagation)
  94   Int_t fRecover; ///< recover flag (!=0 if recovery procedure was applied)
  95   AliMUONHitForRec *fSkipHit; ///< hit to skip during recovery procedure
  96
  97   TMatrixD *fTrackPar; ///< track parameters
  98   TMatrixD *fTrackParNew; //!< track parameters
  99   TMatrixD *fCovariance; ///< covariance matrix
 100   TMatrixD *fWeight; //!< weight matrix (inverse of covariance)
 101
 102   // For smoother
 103   TObjArray *fParExtrap; //!< extrapolated track parameters
 104   TObjArray *fParFilter; //!< filtered track parameters
 105   TObjArray *fParSmooth; //!< smoothed track parameters
 106
 107   TObjArray *fCovExtrap; //!< extrapolated covariance matrices
 108   TObjArray *fCovFilter; //!< filtered covariance matrices
 109
 110   TObjArray *fJacob; //!< Jacobian matrices
 111   Int_t fNSteps;     //!< number of the track propagation points
 112   TArrayD *fSteps;   //!< Z-coordinates of the track propagation points
 113   TArrayD *fChi2Array; //!< measurements' contributions to the track Chi2
 114   TArrayD *fChi2Smooth;//!< measurements' contributions to the smoothed track Chi2
 115
 116   // Functions
 117
 118   AliMUONTrackK (const AliMUONTrackK& source); ///< Not implemented copy constructor
 119   void EvalCovariance(Double_t dZ);
 120   void ParPropagation(Double_t zEnd);
 121   void WeightPropagation(Double_t zEnd, Bool_t smooth);
 122   void MSThin(Int_t sign);
 123   void MSLine(Double_t dZ, Double_t X0);
 124   Bool_t FindPoint(Int_t ichamb, Double_t zEnd, Int_t currIndx, Int_t iFB, AliMUONHitForRec *&hitAdd, Int_t iz);
 125   void TryPoint(TMatrixD &point, const TMatrixD &pointWeight, TMatrixD &trackParTmp, Double_t &dChi2);
 126   void SetGeantParam(Double_t *VGeant3, Int_t iFB);
 127   void GetFromGeantParam(Double_t *VGeant3, Int_t iFB);
 128   Bool_t Recover(void);
 129   void AddMatrices(AliMUONTrackK *trackK, Double_t dChi2, AliMUONHitForRec *hitAdd);
 130   void CreateMatrix(TObjArray *objArray) const;
 131   void RemoveMatrices(Double_t zEnd);
 132   void RemoveMatrices(AliMUONTrackK* trackK);
 133   void Outlier();
 134   void SortHits(Int_t iflag, TObjArray *array);
 135   void DropBranches(Int_t imax, TObjArray *hits);
 136   void DropBranches(AliMUONObjectPair *segment);
 137   Bool_t ExistDouble(AliMUONHitForRec *hit);
 138   Bool_t ExistDouble(void);
 139   void CheckBranches(TArrayD &branchChi2, Int_t nBranch);
 140
 141   private:
 142    // Some constants
 143    static const Int_t fgkSize; ///< number of track parameters
 144    static const Int_t fgkNSigma; ///< 4; acceptance window width in sigmas
 145    static const Double_t fgkChi2max; ///< 25; chi2 cut in smoother for outlier detection
 146    static const Int_t fgkTriesMax; ///< max number of attempts to find exact position during tracking
 147    static const Double_t fgkEpsilon; ///< tracking precision (cm)
 148
 149   ClassDef(AliMUONTrackK,0) // Kalman track in MUON arm of ALICE
 150     };
 151 #endif