STEER/AliESDtrack.h

   1
   2 #ifndef ALIESDTRACK_H
   3 #define ALIESDTRACK_H
   4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   6
   7 /* $Id$ */
   8
   9 //-------------------------------------------------------------------------
  10 //                          Class AliESDtrack
  11 //   This is the class to deal with during the physics analysis of data
  12 //
  13 //         Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch
  14 //-------------------------------------------------------------------------
  15 /*****************************************************************************
  16  *  Use GetExternalParameters() and GetExternalCovariance() to access the    *
  17  *      track information regardless of its internal representation.         *
  18  * This formation is now fixed in the following way:                         *
  19  *      external param0:   local Y-coordinate of a track (cm)                *
  20  *      external param1:   local Z-coordinate of a track (cm)                *
  21  *      external param2:   local sine of the track momentum azimuthal angle  *
  22  *      external param3:   tangent of the track momentum dip angle           *
  23  *      external param4:   1/pt (1/(GeV/c))                                  *
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 #include <TBits.h>
  27 #include "AliExternalTrackParam.h"
  28 #include "AliPID.h"
  29 #include "AliESDfriendTrack.h"
  30
  31 class TParticle;
  32 class AliESDVertex;
  33 class AliKalmanTrack;
  34 class AliTrackPointArray;
  35
  36 class AliESDtrack : public AliExternalTrackParam {
  37 public:
  38   AliESDtrack();
  39   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
  40   AliESDtrack(TParticle * part);
  41   virtual ~AliESDtrack();
  42   const AliESDfriendTrack *GetFriendTrack() const {return fFriendTrack;}
  43   void SetFriendTrack(const AliESDfriendTrack *t) {
  44     delete fFriendTrack; fFriendTrack=new AliESDfriendTrack(*t);
  45     // CKB
  46   }
  47   void ReleaseESDfriendTrack() { delete fFriendTrack;  fFriendTrack=0; }
  48   void AddCalibObject(TObject * object);     // add calib object to the list
  49   TObject *  GetCalibObject(Int_t index);    // return calib objct at given position
  50   void MakeMiniESDtrack();
  51   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
  52   Int_t GetID() const { return fID;}
  53   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
  54   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
  55   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
  56   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
  57   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
  58   void SetESDpid(const Double_t *p);
  59   void GetESDpid(Double_t *p) const;
  60
  61   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
  62   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
  63   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
  64   void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
  65
  66   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  67   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  68
  69   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
  70   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
  71   Double_t GetMass() const;
  72   Double_t M() const { return GetMass(); }
  73   Double_t E() const;
  74   Double_t Y() const;
  75
  76   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const {
  77     if (!fCp) return kFALSE;
  78     return fCp->GetPxPyPz(p);
  79   }
  80   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const {
  81     if (!fCp) return kFALSE;
  82     return fCp->GetXYZ(r);
  83   }
  84   const AliExternalTrackParam *GetConstrainedParam() const {return fCp;}
  85   Bool_t GetConstrainedExternalParameters
  86               (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  87   Bool_t GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  88   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
  89   //
  90
  91
  92
  93   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const {
  94     if (!fIp) return kFALSE;
  95     return fIp->GetPxPyPz(p);
  96   }
  97   const AliExternalTrackParam * GetInnerParam() const { return fIp;}
  98   const AliExternalTrackParam * GetTPCInnerParam() const {return fTPCInner;}
  99   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const {
 100     if (!fIp) return kFALSE;
 101     return fIp->GetXYZ(r);
 102   }
 103   Bool_t GetInnerExternalParameters
 104         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
 105   Bool_t GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 106
 107   const AliExternalTrackParam * GetOuterParam() const { return fOp;}
 108   Bool_t GetOuterPxPyPz(Double_t *p) const {
 109     if (!fOp) return kFALSE;
 110     return fOp->GetPxPyPz(p);
 111   }
 112   Bool_t GetOuterXYZ(Double_t *r) const {
 113     if (!fOp) return kFALSE;
 114     return fOp->GetXYZ(r);
 115   }
 116   Bool_t GetOuterExternalParameters
 117         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
 118   Bool_t GetOuterExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 119
 120
 121   Int_t GetNcls(Int_t idet) const;
 122   Int_t GetClusters(Int_t idet, Int_t *idx) const;
 123
 124   void    SetITSpid(const Double_t *p);
 125   void    GetITSpid(Double_t *p) const;
 126   Double_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
 127   Double_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
 128   Char_t   GetITSclusters(Int_t *idx) const;
 129   UChar_t GetITSClusterMap() const {return fITSClusterMap;}
 130   Int_t   GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
 131   void    SetITStrack(AliKalmanTrack * track){
 132      fFriendTrack->SetITStrack(track);
 133   }
 134   AliKalmanTrack *GetITStrack(){
 135      return fFriendTrack->GetITStrack();
 136   }
 137
 138   void    SetTPCpid(const Double_t *p);
 139   void    GetTPCpid(Double_t *p) const;
 140   void    SetTPCPoints(Float_t points[4]){
 141      for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];
 142   }
 143   void    SetTPCPointsF(UChar_t  findable){fTPCnclsF = findable;}
 144   UShort_t   GetTPCNcls() const { return fTPCncls;}
 145   UShort_t   GetTPCNclsF() const { return fTPCnclsF;}
 146   Double_t GetTPCPoints(Int_t i) const {return fTPCPoints[i];}
 147   void    SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {
 148      for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];
 149   }
 150   void    SetV0Indexes(Int_t points[3]) {
 151      for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];
 152   }
 153   void    SetTPCsignal(Float_t signal, Float_t sigma, UChar_t npoints){
 154      fTPCsignal = signal; fTPCsignalS = sigma; fTPCsignalN = npoints;
 155   }
 156   Double_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
 157   Double_t GetTPCsignalSigma() const {return fTPCsignalS;}
 158   UShort_t GetTPCsignalN() const {return fTPCsignalN;}
 159   Double_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
 160   UShort_t   GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
 161   Double_t GetTPCdensity(Int_t row0, Int_t row1) const;
 162   Int_t   GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
 163   Int_t   GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
 164   Int_t   GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
 165   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
 166   const TBits& GetTPCSharedMap() const {return fTPCSharedMap;}
 167   void    SetTPCClusterMap(const TBits amap) {fTPCClusterMap = amap;}
 168   void    SetTPCSharedMap(const TBits amap) {fTPCSharedMap = amap;}
 169   void    SetTRDpid(const Double_t *p);
 170
 171 // A.Bercuci
 172   void    SetTRDpidQuality(UChar_t q){fTRDpidQuality = q;}
 173   UChar_t GetTRDpidQuality() const {return fTRDpidQuality;}
 174 // end A.Bercuci
 175
 176         void    SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
 177   Double_t GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
 178   void    SetTRDBudget(Float_t budget){fTRDBudget=budget;}
 179   Double_t GetTRDBudget()const {return fTRDBudget;}
 180   void    SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i, Int_t j) {fTRDsignals[i][j]=dedx;}
 181   void    SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
 182   void    GetTRDpid(Double_t *p) const;
 183   Double_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
 184   Double_t GetTRDsignals(Int_t iPlane, Int_t iSlice=-1) const { if (iSlice == -1)
 185     return (fTRDsignals[iPlane][0] + fTRDsignals[iPlane][1] + fTRDsignals[iPlane][2])/3.0;
 186     return fTRDsignals[iPlane][iSlice];
 187   }
 188   Char_t   GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
 189   Double_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
 190   UChar_t   GetTRDclusters(Int_t *idx) const;
 191  UChar_t   GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
 192   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
 193   Double_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
 194   Int_t   GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
 195
 196   void    SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){
 197      fFriendTrack->SetTRDtrack(track);
 198   }
 199   AliKalmanTrack *GetTRDtrack(){
 200      return fFriendTrack->GetTRDtrack();
 201   }
 202
 203   void    SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
 204   Double_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
 205   void    SetTOFsignalToT(Double_t ToT) {fTOFsignalToT=ToT;}
 206   Double_t GetTOFsignalToT() const {return fTOFsignalToT;}
 207   void    SetTOFsignalRaw(Double_t tof) {fTOFsignalRaw=tof;}
 208   Double_t GetTOFsignalRaw() const {return fTOFsignalRaw;}
 209   void    SetTOFsignalDz(Double_t dz) {fTOFsignalDz=dz;}
 210   Double_t GetTOFsignalDz() const {return fTOFsignalDz;}
 211   Double_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
 212   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
 213   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
 214   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
 215   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
 216   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
 217   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
 218   Int_t   GetTOFCalChannel() const {return fTOFCalChannel;}
 219   Int_t   GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
 220   void    SetTOFcluster(Int_t index) {fTOFindex=index;}
 221   void    SetTOFCalChannel(Int_t index) {fTOFCalChannel=index;}
 222
 223 // HMPID methodes +++++++++++++++++++++++++++++++++ (kir)
 224   void    SetHMPIDsignal(Double_t theta) {fHMPIDsignal=theta;}
 225   Double_t GetHMPIDsignal() const {return fHMPIDsignal;}
 226   void    SetHMPIDpid(const Double_t *p);
 227   void    GetHMPIDpid(Double_t *p) const;
 228   void    SetHMPIDchi2(Double_t chi2) {fHMPIDchi2=chi2;}
 229   Double_t GetHMPIDchi2() const {return fHMPIDchi2;}
 230   void    SetHMPIDcluIdx(Int_t ch,Int_t idx) {fHMPIDcluIdx=ch*1000000+idx;}
 231   Int_t   GetHMPIDcluIdx() const {return fHMPIDcluIdx;}
 232   void    SetHMPIDtrk(Float_t  x, Float_t  y, Float_t  th, Float_t  ph) {
 233      fHMPIDtrkX=x; fHMPIDtrkY=y; fHMPIDtrkTheta=th; fHMPIDtrkPhi=ph;
 234   }
 235   void    GetHMPIDtrk(Float_t &x, Float_t &y, Float_t &th, Float_t &ph) const {
 236      x=fHMPIDtrkX; y=fHMPIDtrkY; th=fHMPIDtrkTheta; ph=fHMPIDtrkPhi;
 237   }
 238   void    SetHMPIDmip(Float_t  x, Float_t  y, Int_t q, Int_t nph=0) {
 239      fHMPIDmipX=x; fHMPIDmipY=y; fHMPIDqn=1000000*q+nph;
 240   }
 241   void    GetHMPIDmip(Float_t &x,Float_t &y,Int_t &q,Int_t &nph) const {
 242      x=fHMPIDmipX; y=fHMPIDmipY; q=fHMPIDqn/1000000; nph=fHMPIDqn%1000000;
 243   }
 244   Bool_t  IsHMPID() const {return fFlags&kHMPIDpid;}
 245
 246
 247   Int_t GetEMCALcluster() {return fEMCALindex;}
 248   void SetEMCALcluster(Int_t index) {fEMCALindex=index;}
 249   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALmatch;}
 250
 251   void SetTrackPointArray(AliTrackPointArray *points) {
 252     fFriendTrack->SetTrackPointArray(points);
 253   }
 254   const AliTrackPointArray *GetTrackPointArray() const {
 255     return fFriendTrack->GetTrackPointArray();
 256   }
 257   Bool_t RelateToVertex(const AliESDVertex *vtx, Double_t b, Double_t maxd);
 258   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
 259   void GetImpactParameters(Float_t p[2], Float_t cov[3]) const {
 260     p[0]=fD; p[1]=fZ; cov[0]=fCdd; cov[1]=fCdz; cov[2]=fCzz;
 261   }
 262   virtual void Print(Option_t * opt) const ;
 263
 264   enum {
 265     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
 266     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
 267     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
 268     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
 269     kHMPIDpid=0x20000,
 270     kEMCALmatch=0x40000,
 271     kTRDbackup=0x80000,
 272     kTRDStop=0x20000000,
 273     kESDpid=0x40000000,
 274     kTIME=0x80000000
 275   };
 276   enum {
 277     kNPlane = 6,
 278     kNSlice = 3,
 279     kEMCALNoMatch = -4096
 280   };
 281 protected:
 282
 283   AliExternalTrackParam *fCp; // Track parameters constrained to the primary vertex
 284   AliExternalTrackParam *fIp; // Track parameters at the first measured point (TPC)
 285   AliExternalTrackParam *fTPCInner; // Track parameters at the first measured point (TPC) - first itteration
 286   AliExternalTrackParam *fOp; // Track parameters at the last measured point (TPC or TRD)
 287   AliESDfriendTrack *fFriendTrack; //! All the complementary information
 288
 289   TBits    fTPCClusterMap; // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
 290   TBits    fTPCSharedMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a shared cluster on given padrow
 291
 292
 293
 294   ULong_t   fFlags;          // Reconstruction status flags
 295   Int_t     fID;             // Unique ID of the track
 296   Int_t     fLabel;          // Track label
 297   Int_t     fITSLabel;       // label according TPC
 298   Int_t     fTPCLabel;       // label according TPC
 299   Int_t     fTRDLabel;       // label according TRD
 300   Int_t     fTOFLabel[3];    // TOF label
 301   Int_t     fTOFCalChannel;  // Channel Index of the TOF Signal
 302   Int_t     fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
 303   Int_t     fHMPIDqn;         // 1000000*QDC + number of photon clusters
 304   Int_t     fHMPIDcluIdx;     // 1000000*chamber id + cluster idx of the assigned MIP cluster
 305   Int_t     fEMCALindex;     // index of associated EMCAL cluster (AliESDCaloCluster)
 306
 307
 308   Int_t     fKinkIndexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates
 309   Int_t     fV0Indexes[3];   // array of indexes of posible kink candidates
 310
 311   Double32_t   fR[AliPID::kSPECIES]; //[0.,1.,8] combined "detector response probability"
 312   Double32_t   fITSr[AliPID::kSPECIES]; //[0.,1.,8] "detector response probabilities" (for the PID)
 313   Double32_t   fTPCr[AliPID::kSPECIES]; //[0.,1.,8] "detector response probabilities" (for the PID)
 314   Double32_t   fTRDr[AliPID::kSPECIES]; //[0.,1.,8] "detector response probabilities" (for the PID)
 315   Double32_t   fTOFr[AliPID::kSPECIES]; //[0.,1.,8] "detector response probabilities" (for the PID)
 316   Double32_t   fHMPIDr[AliPID::kSPECIES];//[0.,1.,8] "detector response probabilities" (for the PID)
 317
 318   Double32_t fHMPIDtrkTheta;//[-2*pi,2*pi,16] theta of the track extrapolated to the HMPID, LORS
 319   // how much of this is needed?
 320   Double32_t fHMPIDtrkPhi;     //[-2*pi,2*pi,16] phi of the track extrapolated to the HMPID, LORS
 321   Double32_t fHMPIDsignal;  // HMPID PID signal (Theta ckov, rad)
 322
 323   Double32_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
 324   Double32_t   fTrackLength;   // Track length
 325   Double32_t   fD;             // Impact parameter in XY plane
 326   Double32_t   fZ;             // Impact parameter in Z
 327   Double32_t   fCdd,fCdz,fCzz; // Covariance matrix of the impact parameters
 328
 329   Double32_t   fCchi2; // chi2 at the primary vertex
 330   Double32_t   fITSchi2;        // chi2 in the ITS
 331   Double32_t   fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
 332   Double32_t   fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
 333   Double32_t   fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
 334   Double32_t fHMPIDchi2;       // chi2 in the HMPID
 335
 336
 337   Double32_t  fITSsignal;      // detector's PID signal
 338   Double32_t  fTPCsignal;     // detector's PID signal
 339   Double32_t  fTPCsignalS;    // RMS of dEdx measurement
 340   Double32_t  fTPCPoints[4];  // TPC points -first, max. dens, last and max density
 341
 342   Double32_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
 343   Double32_t fTRDsignals[kNPlane][kNSlice];  // TRD signals from all six planes in 3 slices each
 344   Double32_t fTRDQuality;     // trd quality factor for TOF
 345   Double32_t fTRDBudget;      // trd material budget
 346
 347   Double32_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
 348   Double32_t fTOFsignalToT;   // detector's ToT signal
 349   Double32_t fTOFsignalRaw;   // detector's uncorrected time signal
 350   Double32_t fTOFsignalDz;    // local z  of track's impact on the TOF pad
 351   Double32_t fTOFInfo[10];    //! TOF informations
 352
 353   Double32_t fHMPIDtrkX;       // x of the track impact, LORS
 354   Double32_t fHMPIDtrkY;       // y of the track impact, LORS
 355   Double32_t fHMPIDmipX;       // x of the MIP in LORS
 356   Double32_t fHMPIDmipY;       // y of the MIP in LORS
 357
 358
 359
 360
 361   UShort_t fTPCncls;       // number of clusters assigned in the TPC
 362   UShort_t fTPCnclsF;      // number of findable clusters in the TPC
 363   UShort_t fTPCsignalN;    // number of points used for dEdx
 364
 365   Char_t  fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
 366   UChar_t fITSClusterMap;  // map of clusters, one bit per a layer
 367   UChar_t fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
 368   UChar_t fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
 369   UChar_t fTRDpidQuality;   // TRD PID quality according to number of planes. 6 is the best
 370   Char_t  fTRDTimBin[kNPlane];   // Time bin of Max cluster from all six planes
 371
 372  private:
 373
 374   AliESDtrack & operator=(const AliESDtrack & ) {return *this;}
 375
 376   ClassDef(AliESDtrack,40)  //ESDtrack
 377 };
 378
 379 #endif
 380