Get TriggerCircuit info from Reconstructor class (Christian)
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONTrackReconstructor.h
1 #ifndef ALIMUONTRACKRECONSTRUCTOR_H
2 #define ALIMUONTRACKRECONSTRUCTOR_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 AliMUONTrackReconstructor
10 /// \brief Class for the MUON track reconstruction
11 ///
12 /////////////////////////////////////
13 /// MUON track reconstructor in ALICE
14 /////////////////////////////////////
15
16 #include <TObject.h>
17 #include "AliMUONConstants.h"
18
19 class AliMUONHitForRec;
20 class AliMUONSegment;
21 class TClonesArray;
22 class TFile;
23 class TTree;
24 class AliMUONData;
25 class AliRunLoader;
26 class AliLoader;
27 class AliMUONTriggerTrack;
28
29 class AliMUONTrackReconstructor : public TObject {
30
31  public:
32   AliMUONTrackReconstructor(AliLoader* loader, AliMUONData* data); // default Constructor
33   virtual ~AliMUONTrackReconstructor(void); // Destructor
34
35   // Parameters for track reconstruction: public methods
36   // Get and Set, Set to defaults
37   Double_t GetMinBendingMomentum(void) const {return fMinBendingMomentum;}
38   void SetMinBendingMomentum(Double_t MinBendingMomentum) {fMinBendingMomentum = MinBendingMomentum;}
39   Double_t GetMaxBendingMomentum(void) const {return fMaxBendingMomentum;}
40   void SetMaxBendingMomentum(Double_t MaxBendingMomentum) {fMaxBendingMomentum = MaxBendingMomentum;}
41   Double_t GetMaxChi2(void) const {return fMaxChi2;}
42   void SetMaxChi2(Double_t MaxChi2) {fMaxChi2 = MaxChi2;}
43   Double_t GetMaxSigma2Distance(void) const {return fMaxSigma2Distance;}
44   void SetMaxSigma2Distance(Double_t MaxSigma2Distance) {fMaxSigma2Distance = MaxSigma2Distance;}
45   Double_t GetBendingResolution(void) const {return fBendingResolution;}
46   void SetBendingResolution(Double_t BendingResolution) {fBendingResolution = BendingResolution;}
47   Double_t GetNonBendingResolution(void) const {return fNonBendingResolution;}
48   void SetNonBendingResolution(Double_t NonBendingResolution) {fNonBendingResolution = NonBendingResolution;}
49   Double_t GetChamberThicknessInX0(void) const {return fChamberThicknessInX0;}
50   void SetChamberThicknessInX0(Double_t ChamberThicknessInX0) {fChamberThicknessInX0 = ChamberThicknessInX0;}
51   Double_t GetSimpleBValue(void) const {return fSimpleBValue;}
52   void SetSimpleBValue(Double_t SimpleBValue) {fSimpleBValue = SimpleBValue;}
53   Double_t GetSimpleBLength(void) const {return fSimpleBLength;}
54   void SetSimpleBLength(Double_t SimpleBLength) {fSimpleBLength = SimpleBLength;}
55   Double_t GetSimpleBPosition(void) const {return fSimpleBPosition;}
56   void SetSimpleBPosition(Double_t SimpleBPosition) {fSimpleBPosition = SimpleBPosition;}
57   Double_t GetEfficiency(void) const {return fEfficiency;}
58   void SetEfficiency(Double_t Efficiency) {fEfficiency = Efficiency;}
59   void SetReconstructionParametersToDefaults(void);
60
61   // Hits for reconstruction
62   Int_t GetNHitsForRec(void) const {return fNHitsForRec;} // Number
63
64   // Reconstructed tracks
65   Int_t GetNRecTracks() const {return fNRecTracks;} // Number
66   void SetNRecTracks(Int_t NRecTracks) {fNRecTracks = NRecTracks;}
67   TClonesArray* GetRecTracksPtr(void) const {return fRecTracksPtr;} // Array
68  
69   // Hits on reconstructed tracks
70   Int_t GetNRecTrackHits() const {return fNRecTrackHits;} // Number
71   void SetNRecTrackHits(Int_t NRecTrackHits) {fNRecTrackHits = NRecTrackHits;}
72   TClonesArray* GetRecTrackHitsPtr(void) const {return fRecTrackHitsPtr;} // Array
73
74   // Functions
75   Double_t GetImpactParamFromBendingMomentum(Double_t BendingMomentum) const;
76   Double_t GetBendingMomentumFromImpactParam(Double_t ImpactParam) const;
77   void EventReconstruct(void);
78   void EventReconstructTrigger(void);
79   void EventDump(void);  // dump reconstructed event
80   void EventDumpTrigger(void);  // dump reconstructed trigger event
81   //PH  void FillEvent();      // fill and write tree of reconstructed events
82   void SetTrackMethod(Int_t iTrackMethod); //AZ
83   Int_t GetTrackMethod(void) const {return fTrackMethod;} 
84   void FillMUONTrack(void); // set track parameters at hits for Kalman track
85   //Int_t fMuons; // AZ - number of muons within acceptance - just for tests
86
87   AliMUONData*  GetMUONData() {return fMUONData;}
88
89   void SetTriggerCircuit(TClonesArray* circuit) {fTriggerCircuit = circuit;}
90
91
92  private:
93
94   // Constants which should be elsewhere ????
95   static const Int_t fgkMaxMuonTrackingChambers = 10; ///< Max number of Muon tracking chambers
96   static const Int_t fgkMaxMuonTrackingStations = 5; ///< Max number of Muon tracking stations
97
98   // Defaults parameters for reconstruction
99   static const Double_t fgkDefaultMinBendingMomentum; ///< default min. bending momentum for reconstruction
100   static const Double_t fgkDefaultMaxBendingMomentum; ///< default max. bending momentum for reconstruction
101   static const Double_t fgkDefaultMaxChi2; ///< default max. track chi2 for reconstruction
102   static const Double_t fgkDefaultMaxSigma2Distance; ///< default square of max. distance for window size 
103   static const Double_t fgkDefaultBendingResolution; ///< default bending coordinate resolution for reconstruction 
104   static const Double_t fgkDefaultNonBendingResolution; ///< default non bending coordinate resolution for reconstruction
105   static const Double_t fgkDefaultChamberThicknessInX0; ///< default chamber thickness in X0 for reconstruction
106   // Simple magnetic field:
107   // Value taken from macro MUONtracking.C: 0.7 T, hence 7 kG
108   // Length and Position from reco_muon.F, with opposite sign:
109   // Length = ZMAGEND-ZCOIL
110   // Position = (ZMAGEND+ZCOIL)/2
111   // to be ajusted differently from real magnetic field ????
112   static const Double_t fgkDefaultSimpleBValue; ///< default value of magnetic field (dipole)
113   static const Double_t fgkDefaultSimpleBLength; ///< default length of magnetic field (dipole)
114   static const Double_t fgkDefaultSimpleBPosition; ///< default position of magnetic field (dipole)
115   static const Double_t fgkDefaultEfficiency; ///< default chamber efficiency for track ref. hits recontruction
116
117
118   Int_t fTrackMethod; ///< AZ - tracking method
119
120   // Parameters for track reconstruction
121   Double_t fMinBendingMomentum; ///< minimum value (GeV/c) of momentum in bending plane
122   // Parameters for track reconstruction
123   Double_t fMaxBendingMomentum; ///< maximum value (GeV/c) of momentum in bending plane
124   Double_t fMaxChi2; ///< maximum Chi2 per degree of Freedom
125   Double_t fMaxSigma2Distance; ///< maximum square distance in units of the variance (maximum chi2)
126   Double_t fRMin[fgkMaxMuonTrackingChambers]; ///< minimum radius (cm)
127   Double_t fRMax[fgkMaxMuonTrackingChambers]; ///< maximum radius (cm)
128   Double_t fSegmentMaxDistBending[fgkMaxMuonTrackingStations]; ///< maximum distance (cm) for segments in bending plane
129   Double_t fSegmentMaxDistNonBending[fgkMaxMuonTrackingStations]; ///< maximum distance (cm) for segments in non bending plane
130   Double_t fBendingResolution; ///< chamber resolution (cm) in bending plane
131   Double_t fNonBendingResolution; ///< chamber resolution (cm) in non bending plane
132   Double_t fChamberThicknessInX0; ///< chamber thickness in number of radiation lengths
133                                   // how to take it from simulation ????
134   Double_t fSimpleBValue; ///< simple magnetic field: value (kG)
135   Double_t fSimpleBLength; ///< simple magnetic field: length (cm)
136   Double_t fSimpleBPosition; ///< simple magnetic field: Z central position (cm)
137   Double_t fEfficiency; ///< chamber efficiency (used for track ref. hits only)
138   
139   // Hits for reconstruction (should be in AliMUON ????)
140   TClonesArray *fHitsForRecPtr; ///< pointer to the array of hits for reconstruction
141   Int_t fNHitsForRec; ///< number of hits for reconstruction
142   // Information per chamber (should be in AliMUONChamber ????)
143   Int_t fNHitsForRecPerChamber[fgkMaxMuonTrackingChambers]; ///< number of HitsForRec
144   Int_t fIndexOfFirstHitForRecPerChamber[fgkMaxMuonTrackingChambers]; ///< index (0...) of first HitForRec
145
146   // Segments inside a station
147   TClonesArray *fSegmentsPtr[fgkMaxMuonTrackingStations]; ///< array of pointers to the segments for each station
148   Int_t fNSegments[fgkMaxMuonTrackingStations]; ///< number of segments for each station
149
150   // Reconstructed tracks
151   TClonesArray *fRecTracksPtr; ///< pointer to array of reconstructed tracks
152   Int_t fNRecTracks; ///< number of reconstructed tracks
153
154   // Track hits on reconstructed tracks
155   TClonesArray *fRecTrackHitsPtr; ///< pointer to array of hits on reconstructed tracks
156   Int_t fNRecTrackHits; ///< number of hits on reconstructed tracks
157
158   // data container
159   AliMUONData* fMUONData; ///< Data container for MUON subsystem 
160
161   // alice loader
162   AliLoader* fLoader; ///< MUON loader to get data
163
164   Int_t fMuons; ///< AZ - number of muons within acceptance - just for tests
165
166   AliMUONTriggerTrack* fTriggerTrack; ///< Trigger track structure
167
168   TClonesArray* fTriggerCircuit;      //!< trigger circuit array
169
170   // Functions
171   AliMUONTrackReconstructor (const AliMUONTrackReconstructor& rhs); // copy constructor
172   AliMUONTrackReconstructor& operator=(const AliMUONTrackReconstructor& rhs); // assignment operator
173   void ResetHitsForRec(void);
174   void MakeEventToBeReconstructed(void);
175   void AddHitsForRecFromRawClusters(TTree* TR);
176   void SortHitsForRecWithIncreasingChamber();
177   void MakeSegments(void);
178   void ResetSegments(void);
179   void MakeSegmentsPerStation(Int_t Station);
180   void MakeTracks(void);
181   Bool_t MakeTriggerTracks(void);
182   void ResetTrackHits(void);
183   void ResetTracks(void);
184   Int_t MakeTrackCandidatesWithTwoSegments(AliMUONSegment *BegSegment);
185   Int_t MakeTrackCandidatesWithOneSegmentAndOnePoint(AliMUONSegment *BegSegment);
186   void MakeTrackCandidates(void);
187   void FollowTracks(void);
188   void RemoveDoubleTracks(void);
189   void UpdateTrackParamAtHit(void);
190   void UpdateHitForRecAtHit(void);
191   void ValidateTracksWithTrigger(void);
192
193
194   //AZ - for Kalman Filter
195   void MakeTrackCandidatesK(void);
196   void FollowTracksK(void);
197   void RemoveDoubleTracksK(void);
198   void GoToVertex(void);
199   Bool_t CheckCandidateK(Int_t icand, Int_t nSeeds) const;
200
201
202   ClassDef(AliMUONTrackReconstructor, 0) // MUON track reconstructor in ALICE
203     };
204         
205 #endif