STEER/AliESDtrack.h

   1 #ifndef ALIESDTRACK_H
   2 #define ALIESDTRACK_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 //-------------------------------------------------------------------------
   9 //                          Class AliESDtrack
  10 //   This is the class to deal with during the physics analysis of data
  11 //
  12 //         Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch
  13 //-------------------------------------------------------------------------
  14 /*****************************************************************************
  15  *  Use GetExternalParameters() and GetExternalCovariance() to access the    *
  16  *      track information regardless of its internal representation.         *
  17  * This formation is now fixed in the following way:                         *
  18  *      external param0:   local Y-coordinate of a track (cm)                *
  19  *      external param1:   local Z-coordinate of a track (cm)                *
  20  *      external param2:   local sine of the track momentum azimuthal angle  *
  21  *      external param3:   tangent of the track momentum dip angle           *
  22  *      external param4:   1/pt (1/(GeV/c))                                  *
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 #include <TBits.h>
  26 #include "AliExternalTrackParam.h"
  27 #include "AliPID.h"
  28 #include "AliESDfriendTrack.h"
  29
  30 class TParticle;
  31 class AliESDVertex;
  32 class AliKalmanTrack;
  33 class AliTrackPointArray;
  34
  35 class AliESDtrack : public AliExternalTrackParam {
  36 public:
  37   AliESDtrack();
  38   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
  39   AliESDtrack(TParticle * part);
  40   virtual ~AliESDtrack();
  41   const AliESDfriendTrack *GetFriendTrack() const {return fFriendTrack;}
  42   void SetFriendTrack(const AliESDfriendTrack *t) {
  43     delete fFriendTrack; fFriendTrack=new AliESDfriendTrack(*t);
  44   }
  45   void AddCalibObject(TObject * object);     // add calib object to the list
  46   TObject *  GetCalibObject(Int_t index);    // return calib objct at given position
  47   void MakeMiniESDtrack();
  48   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
  49   Int_t GetID() const { return fID;}
  50   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
  51   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
  52   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
  53   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
  54   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
  55   void SetESDpid(const Double_t *p);
  56   void GetESDpid(Double_t *p) const;
  57
  58   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
  59   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
  60   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
  61   void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
  62
  63   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  64   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  65
  66   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
  67   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
  68   Double_t GetMass() const;
  69
  70   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const {
  71     if (!fCp) return kFALSE;
  72     return fCp->GetPxPyPz(p);
  73   }
  74   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const {
  75     if (!fCp) return kFALSE;
  76     return fCp->GetXYZ(r);
  77   }
  78   const AliExternalTrackParam *GetConstrainedParam() const {return fCp;}
  79   Bool_t GetConstrainedExternalParameters
  80               (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  81   Bool_t GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  82   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
  83
  84
  85   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const {
  86     if (!fIp) return kFALSE;
  87     return fIp->GetPxPyPz(p);
  88   }
  89   const AliExternalTrackParam * GetInnerParam() const { return fIp;}
  90   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const {
  91     if (!fIp) return kFALSE;
  92     return fIp->GetXYZ(r);
  93   }
  94   Bool_t GetInnerExternalParameters
  95         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  96   Bool_t GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  97
  98   const AliExternalTrackParam * GetOuterParam() const { return fOp;}
  99   Bool_t GetOuterPxPyPz(Double_t *p) const {
 100     if (!fOp) return kFALSE;
 101     return fOp->GetPxPyPz(p);
 102   }
 103   Bool_t GetOuterXYZ(Double_t *r) const {
 104     if (!fOp) return kFALSE;
 105     return fOp->GetXYZ(r);
 106   }
 107   Bool_t GetOuterExternalParameters
 108         (Double_t &alpha, Double_t &x, Double_t p[5]) const;
 109   Bool_t GetOuterExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
 110
 111
 112   Int_t GetNcls(Int_t idet) const;
 113   Int_t GetClusters(Int_t idet, Int_t *idx) const;
 114
 115   void    SetITSpid(const Double_t *p);
 116   void    GetITSpid(Double_t *p) const;
 117   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
 118   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
 119   Int_t   GetITSclusters(Int_t *idx) const;
 120   UChar_t GetITSClusterMap() const {return fITSClusterMap;}
 121   Int_t   GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
 122   void    SetITStrack(AliKalmanTrack * track){
 123      fFriendTrack->SetITStrack(track);
 124   }
 125   AliKalmanTrack *GetITStrack(){
 126      return fFriendTrack->GetITStrack();
 127   }
 128
 129   void    SetTPCpid(const Double_t *p);
 130   void    GetTPCpid(Double_t *p) const;
 131   void    SetTPCPoints(Float_t points[4]){
 132      for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];
 133   }
 134   void    SetTPCPointsF(UChar_t  findable){fTPCnclsF = findable;}
 135   Int_t   GetTPCNcls() const { return fTPCncls;}
 136   Int_t   GetTPCNclsF() const { return fTPCnclsF;}
 137   Float_t GetTPCPoints(Int_t i) const {return fTPCPoints[i];}
 138   void    SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {
 139      for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];
 140   }
 141   void    SetV0Indexes(Int_t points[3]) {
 142      for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];
 143   }
 144   void    SetTPCsignal(Float_t signal, Float_t sigma, UChar_t npoints){
 145      fTPCsignal = signal; fTPCsignalS = sigma; fTPCsignalN = npoints;
 146   }
 147   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
 148   Float_t GetTPCsignalSigma() const {return fTPCsignalS;}
 149   UShort_t GetTPCsignalN() const {return fTPCsignalN;}
 150   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
 151   Int_t   GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
 152   Float_t GetTPCdensity(Int_t row0, Int_t row1) const;
 153   Int_t   GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
 154   Int_t   GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
 155   Int_t   GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
 156   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
 157
 158   void    SetTRDpid(const Double_t *p);
 159   void    SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
 160   Float_t GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
 161   void    SetTRDBudget(Float_t budget){fTRDBudget=budget;}
 162   Float_t GetTRDBudget()const {return fTRDBudget;}
 163   void    SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i, Int_t j) {fTRDsignals[i][j]=dedx;}
 164   void    SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
 165   void    GetTRDpid(Double_t *p) const;
 166   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
 167   Float_t GetTRDsignals(Int_t iPlane, Int_t iSlice=-1) const { if (iSlice == -1)
 168     return (fTRDsignals[iPlane][0] + fTRDsignals[iPlane][1] + fTRDsignals[iPlane][2])/3.0;
 169     return fTRDsignals[iPlane][iSlice];
 170   }
 171   Int_t   GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
 172   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
 173   Int_t   GetTRDclusters(Int_t *idx) const;
 174   Int_t   GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
 175   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
 176   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
 177   Int_t   GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
 178
 179   void    SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){
 180      fFriendTrack->SetTRDtrack(track);
 181   }
 182   AliKalmanTrack *GetTRDtrack(){
 183      return fFriendTrack->GetTRDtrack();
 184   }
 185
 186   void    SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
 187   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
 188   void    SetTOFsignalToT(Double_t ToT) {fTOFsignalToT=ToT;}
 189   Float_t GetTOFsignalToT() const {return fTOFsignalToT;}
 190   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
 191   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
 192   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
 193   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
 194   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
 195   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
 196   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
 197   Int_t   GetTOFCalChannel() const {return fTOFCalChannel;}
 198   Int_t   GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
 199   void    SetTOFcluster(Int_t index) {fTOFindex=index;}
 200   void    SetTOFCalChannel(Int_t index) {fTOFCalChannel=index;}
 201
 202 // HMPID methodes +++++++++++++++++++++++++++++++++ (kir)
 203   void    SetHMPIDsignal(Double_t theta) {fHMPIDsignal=theta;}
 204   Float_t GetHMPIDsignal() const {return fHMPIDsignal;}
 205   void    SetHMPIDpid(const Double_t *p);
 206   void    GetHMPIDpid(Double_t *p) const;
 207   void    SetHMPIDchi2(Double_t chi2) {fHMPIDchi2=chi2;}
 208   Float_t GetHMPIDchi2() const {return fHMPIDchi2;}
 209   void    SetHMPIDcluster(Int_t index) {fHMPIDcluIdx=index;}
 210   Int_t   GetHMPIDcluster() const {return fHMPIDcluIdx;}
 211   void    SetHMPIDcluIdx(Int_t ch,Int_t idx) {fHMPIDcluIdx=ch*1000000+idx;}
 212   Int_t   GetHMPIDcluIdx() const {return fHMPIDcluIdx;}
 213   void    SetHMPIDtrk(Float_t  x, Float_t  y, Float_t  th, Float_t  ph) {
 214      fHMPIDtrkX=x; fHMPIDtrkY=y; fHMPIDtrkTheta=th; fHMPIDtrkPhi=ph;
 215   }
 216   void    GetHMPIDtrk(Float_t &x, Float_t &y, Float_t &th, Float_t &ph) const {
 217      x=fHMPIDtrkX; y=fHMPIDtrkY; th=fHMPIDtrkTheta; ph=fHMPIDtrkPhi;
 218   }
 219   void    SetHMPIDmip(Float_t  x, Float_t  y, Int_t q, Int_t nph=0) {
 220      fHMPIDmipX=x; fHMPIDmipY=y; fHMPIDqn=100000*q+nph;
 221   }
 222   void    GetHMPIDmip(Float_t &x,Float_t &y,Int_t &q,Int_t &nph) const {
 223      x=fHMPIDmipX; y=fHMPIDmipY; q=fHMPIDqn/1000000; nph=fHMPIDqn%1000000;
 224   }
 225   Bool_t  IsHMPID() const {return fFlags&kHMPIDpid;}
 226
 227
 228   Int_t GetEMCALcluster() {return fEMCALindex;}
 229   void SetEMCALcluster(Int_t index) {fEMCALindex=index;}
 230   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALmatch;}
 231
 232   void SetTrackPointArray(AliTrackPointArray *points) {
 233     fFriendTrack->SetTrackPointArray(points);
 234   }
 235   const AliTrackPointArray *GetTrackPointArray() const {
 236     return fFriendTrack->GetTrackPointArray();
 237   }
 238   Bool_t RelateToVertex(const AliESDVertex *vtx, Double_t b, Double_t maxd);
 239   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
 240   void GetImpactParameters(Float_t p[2], Float_t cov[3]) const {
 241     p[0]=fD; p[1]=fZ; cov[0]=fCdd; cov[1]=fCdz; cov[2]=fCzz;
 242   }
 243   virtual void Print(Option_t * opt) const ;
 244
 245   //MI
 246   Bool_t PropagateTo(Double_t x, Double_t b, Double_t mass, Double_t maxStep,
 247                      Bool_t rotateTo=kTRUE, Double_t maxSnp=0.8);
 248
 249   enum {
 250     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
 251     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
 252     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
 253     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
 254     kHMPIDpid=0x20000,
 255     kEMCALmatch=0x40000,
 256     kTRDbackup=0x80000,
 257     kTRDStop=0x20000000,
 258     kESDpid=0x40000000,
 259     kTIME=0x80000000
 260   };
 261   enum {
 262     kNPlane = 6,
 263     kNSlice = 3,
 264     kEMCALNoMatch = -999999999
 265   };
 266 protected:
 267
 268
 269   ULong_t   fFlags;         // Reconstruction status flags
 270   Int_t     fLabel;         // Track label
 271   Int_t     fID;            // Unique ID of the track
 272   Float_t   fTrackLength;   // Track length
 273   Float_t   fD;             // Impact parameter in XY plane
 274   Float_t   fZ;             // Impact parameter in Z
 275   Float_t   fCdd,fCdz,fCzz; // Covariance matrix of the impact parameters
 276   Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
 277   Float_t   fR[AliPID::kSPECIES]; // combined "detector response probability"
 278
 279   Int_t   fStopVertex;  // Index of the stop vertex
 280
 281   AliExternalTrackParam *fCp; // Track parameters constrained to the primary vertex
 282   Double_t fCchi2; // chi2 at the primary vertex
 283
 284
 285   AliExternalTrackParam *fIp; // Track parameters at the first measured point (TPC)
 286
 287
 288   AliExternalTrackParam *fOp; // Track parameters at the last measured point (TPC or TRD)
 289
 290   // ITS related track information
 291   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
 292   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
 293   UChar_t fITSClusterMap;  // map of clusters, one bit per a layer
 294   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
 295   Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 296   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
 297
 298   // TPC related track information
 299   Float_t  fTPCchi2;       // chi2 in the TPC
 300   Int_t    fTPCncls;       // number of clusters assigned in the TPC
 301   UShort_t fTPCnclsF;      // number of findable clusters in the TPC
 302   TBits    fTPCClusterMap; // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
 303   Float_t  fTPCsignal;     // detector's PID signal
 304   UShort_t fTPCsignalN;    // number of points used for dEdx
 305   Float_t  fTPCsignalS;    // RMS of dEdx measurement
 306   Float_t  fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 307   Int_t    fTPCLabel;      // label according TPC
 308   Float_t  fTPCPoints[4];  // TPC points -first, max. dens, last and max density
 309   Int_t    fKinkIndexes[3];// array of indexes of posible kink candidates
 310   Int_t    fV0Indexes[3];  // array of indexes of posible kink candidates
 311
 312   // TRD related track information
 313   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
 314   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
 315   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
 316   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
 317   Float_t fTRDsignals[kNPlane][kNSlice];  // TRD signals from all six planes in 3 slices each
 318   Int_t   fTRDTimBin[kNPlane];   // Time bin of Max cluster from all six planes
 319   Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 320   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
 321   Float_t fTRDQuality;     // trd quality factor for TOF
 322   Float_t fTRDBudget;      // trd material budget
 323
 324
 325   // TOF related track information
 326   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
 327   Int_t   fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
 328   Int_t   fTOFCalChannel;  // Channel Index of the TOF Signal
 329   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
 330   Float_t fTOFsignalToT;   // detector's ToT signal
 331   Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 332   Int_t   fTOFLabel[3];    // TOF label
 333   Float_t fTOFInfo[10];    //! TOF informations
 334
 335   // HMPID related track information                 (kir)
 336   Float_t fHMPIDchi2;       // chi2 in the HMPID
 337   Int_t   fHMPIDqn;         // 1000000*QDC + number of photon clusters
 338   Int_t   fHMPIDcluIdx;     // 1000000*chamber id + cluster idx of the assigned MIP cluster
 339   Float_t fHMPIDsignal;     // HMPID PID signal (Theta ckov, rad)
 340   Float_t fHMPIDr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
 341   Float_t fHMPIDtrkTheta;   // theta of the track extrapolated to the HMPID, LORS
 342   Float_t fHMPIDtrkPhi;     // phi of the track extrapolated to the HMPID, LORS
 343   Float_t fHMPIDtrkX;       // x of the track impact, LORS
 344   Float_t fHMPIDtrkY;       // y of the track impact, LORS
 345   Float_t fHMPIDmipX;       // x of the MIP in LORS
 346   Float_t fHMPIDmipY;       // y of the MIP in LORS
 347
 348   // EMCAL related track information
 349   Int_t fEMCALindex;   // index of associated EMCAL cluster (AliESDCaloCluster)
 350
 351   AliESDfriendTrack *fFriendTrack; //! All the complementary information
 352
 353  private:
 354
 355   AliESDtrack & operator=(const AliESDtrack & ) {return *this;}
 356
 357   ClassDef(AliESDtrack,34)  //ESDtrack
 358 };
 359
 360 #endif
 361