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 <TObject.h>
  27 #include "AliPID.h"
  28 #include <TVector3.h>
  29
  30 class AliKalmanTrack;
  31
  32 const Int_t kNPlane = 6;
  33
  34 class AliESDtrack : public TObject {
  35 public:
  36   AliESDtrack();
  37   AliESDtrack(const AliESDtrack& track);
  38   virtual ~AliESDtrack();
  39   void MakeMiniESDtrack();
  40   void SetID(Int_t id) { fID =id;}
  41   Int_t GetID(){ return fID;}
  42   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
  43   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
  44   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
  45   void SetImpactParameters(Float_t xy,Float_t z) {fD=xy; fZ=z;}
  46   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
  47   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
  48   void SetESDpid(const Double_t *p);
  49   void GetESDpid(Double_t *p) const;
  50
  51   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
  52   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
  53   void SetLabel(Int_t label) {fLabel = label;}
  54   Double_t GetAlpha() const {return fRalpha;}
  55   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  56   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  57
  58   Bool_t GetExternalParametersAt(Double_t x, Double_t b, Double_t p[5]) const;
  59   Bool_t GetPxPyPzAt(Double_t x, Double_t b, Double_t p[3]) const;
  60   Bool_t GetXYZAt(Double_t x, Double_t b, Double_t r[3]) const;
  61
  62   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
  63   Double_t GetD(Double_t b, Double_t x=0, Double_t y=0) const;
  64   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
  65   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
  66   Double_t GetMass() const;
  67   Double_t GetP() const;
  68   Bool_t GetPxPyPz(Double_t *p) const;
  69   TVector3 P3() const {Double_t p[3]; GetPxPyPz(p); return TVector3(p[0],p[1],p[2]);} //running track momentum
  70   Bool_t GetXYZ(Double_t *r) const;
  71   TVector3 X3() const {Double_t x[3]; GetXYZ(x); return TVector3(x[0],x[1],x[2]);}    //running track position
  72   void GetCovariance(Double_t cov[21]) const;
  73   Int_t GetSign() const {return (fRp[4]>0) ? 1 : -1;}
  74
  75   void SetConstrainedTrackParams(const AliKalmanTrack *t, Double_t chi2);
  76
  77   Double_t GetConstrainedAlpha() const {return fCalpha;}
  78   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
  79   void GetConstrainedExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  80   void GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  81
  82   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const;
  83   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const;
  84
  85   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const;
  86   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const;
  87   void GetInnerExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;//skowron
  88   void GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;//skowron
  89   Double_t GetInnerAlpha() const {return fIalpha;}
  90
  91   void SetITSpid(const Double_t *p);
  92   void SetITSChi2MIP(const Float_t *chi2mip);
  93   void SetITStrack(AliKalmanTrack * track){fITStrack=track;}
  94   void GetITSpid(Double_t *p) const;
  95   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
  96   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
  97   Int_t GetITSclusters(UInt_t *idx) const;
  98   Int_t GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
  99   Float_t GetITSFakeRatio() const {return fITSFakeRatio;}
 100   AliKalmanTrack * GetITStrack(){return fITStrack;}
 101
 102   void SetTPCpid(const Double_t *p);
 103   void GetTPCpid(Double_t *p) const;
 104   void SetTPCPoints(Float_t points[4]){for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];}
 105   void SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];}
 106   void SetV0Indexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];}
 107   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
 108   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
 109   Int_t GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
 110   Float_t GetTPCdensity(Int_t row0, Int_t row1) const;
 111   Int_t GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
 112   Int_t GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
 113   Int_t GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
 114   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
 115
 116   void SetTRDpid(const Double_t *p);
 117   void     SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
 118   Float_t  GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
 119   void     SetTRDBudget(Float_t budget){fTRDBudget=budget;}
 120   Float_t  GetTRDBudget()const {return fTRDBudget;}
 121   void SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){fTRDtrack=track;}
 122   void SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i) {fTRDsignals[i]=dedx;}
 123   void SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
 124   void GetTRDpid(Double_t *p) const;
 125   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
 126   Float_t GetTRDsignals(Int_t i) const {return fTRDsignals[i];}
 127   Int_t GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
 128   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
 129   Int_t GetTRDclusters(UInt_t *idx) const;
 130   Int_t GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
 131   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
 132   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
 133   Int_t GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
 134   void GetTRDExternalParameters(Double_t &x, Double_t &alpha, Double_t p[5], Double_t cov[15]) const;//MI
 135   AliKalmanTrack * GetTRDtrack(){return fTRDtrack;}
 136
 137   void SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
 138   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
 139   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
 140   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
 141   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
 142   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
 143   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
 144   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
 145   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
 146   UInt_t  GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
 147   void  SetTOFcluster(UInt_t index) {fTOFindex=index;}
 148
 149   void    SetRICHsignal(Double_t beta) {fRICHsignal=beta;}
 150   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
 151   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
 152   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
 153   void    SetRICHchi2(Double_t chi2) {fRICHchi2=chi2;}
 154   Float_t GetRICHchi2() const {return fRICHchi2;}
 155   void    SetRICHcluster(UInt_t index) {fRICHindex=index;}
 156   UInt_t  GetRICHcluster() const {return fRICHindex;}
 157   void    SetRICHnclusters(Int_t n) {fRICHncls=n;}
 158   Int_t   GetRICHnclusters() const {return fRICHncls;}
 159   void    SetRICHthetaPhi(Double_t theta, Double_t phi) {
 160     fRICHtheta=theta; fRICHphi=phi;
 161   }
 162   void    GetRICHthetaPhi(Double_t &theta, Double_t &phi) const {
 163     theta=fRICHtheta; phi=fRICHphi;
 164   }
 165   void    SetRICHdxdy(Double_t dx, Double_t dy) {
 166     fRICHdx=dx; fRICHdy=dy;
 167   }
 168   void    GetRICHdxdy(Double_t &dx, Double_t &dy) const {
 169     dx=fRICHdx; dy=fRICHdy;
 170   }
 171
 172   void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  {
 173     fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2];
 174   }
 175   void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; }
 176   void SetPHOSpid(const Double_t *p);
 177   void GetPHOSposition(Double_t *pos) const {
 178     pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2];
 179   }
 180   Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;}
 181   void GetPHOSpid(Double_t *p) const;
 182
 183   void SetEMCALposition(const Double_t *pos)  {
 184     fEMCALpos[0] = pos[0]; fEMCALpos[1]=pos[1]; fEMCALpos[2]=pos[2];
 185   }
 186   void SetEMCALsignal(Double_t ene) {fEMCALsignal = ene; }
 187   void SetEMCALpid(const Double_t *p);
 188   void GetEMCALposition(Double_t *pos) const {
 189     pos[0]=fEMCALpos[0]; pos[1]=fEMCALpos[1]; pos[2]=fEMCALpos[2];
 190   }
 191   Float_t GetEMCALsignal() const {return fEMCALsignal;}
 192   void GetEMCALpid(Double_t *p) const;
 193
 194   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
 195   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
 196   Bool_t IsPHOS()  const {return fFlags&kPHOSpid;}
 197   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALpid;}
 198
 199   virtual void Print(Option_t * opt) const ;
 200
 201   enum {
 202     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
 203     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
 204     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
 205     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
 206     kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000, kEMCALpid=0x40000,
 207     kTRDbackup=0x80000,
 208     kTRDStop=0x20000000,
 209     kESDpid=0x40000000,
 210     kTIME=0x80000000
 211   };
 212 protected:
 213
 214   //AliESDtrack & operator=(const AliESDtrack & );
 215
 216   ULong_t   fFlags;        // Reconstruction status flags
 217   Int_t     fLabel;        // Track label
 218   Int_t     fID;           // Unique ID of the track
 219   Float_t   fTrackLength;  // Track length
 220   Float_t   fD;            // Impact parameter in XY-plane
 221   Float_t   fZ;            // Impact parameter in Z
 222   Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
 223   Float_t   fR[AliPID::kSPECIES];         // combined "detector response probability"
 224
 225   Int_t     fStopVertex;          // Index of stop vertex
 226
 227 //Running track parameters
 228   Double_t fRalpha;  // track rotation angle
 229   Double_t fRx;      // X-coordinate of the track reference plane
 230   Double_t fRp[5];   // external track parameters
 231   Double_t fRc[15];  // external cov. matrix of the track parameters
 232
 233 //Track parameters constrained to the primary vertex
 234   Double_t fCalpha;   // Track rotation angle
 235   Double_t fCx;       // x-coordinate of the track reference plane
 236   Double_t fCp[5];    // external track parameters
 237   Double_t fCc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 238   Double_t fCchi2; //chi2 at the primary vertex
 239
 240 //Track parameters at the inner wall of the TPC
 241   Double_t fIalpha;   // Track rotation angle
 242   Double_t fIx;       // x-coordinate of the track reference plane
 243   Double_t fIp[5];    // external track parameters
 244   Double_t fIc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 245
 246 //Track parameters at the inner wall of the TRD
 247   Double_t fTalpha;   // Track rotation angle
 248   Double_t fTx;       // x-coordinate of the track reference plane
 249   Double_t fTp[5];    // external track parameters
 250   Double_t fTc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 251
 252   // ITS related track information
 253   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
 254   Float_t fITSchi2MIP[12];     // chi2s in the ITS
 255   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
 256   UInt_t  fITSindex[6];    //! indices of the assigned ITS clusters
 257   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
 258   Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 259   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
 260   Float_t fITSFakeRatio;   // ration of fake tracks
 261   AliKalmanTrack * fITStrack; //! OWNER: pointer to the ITS track -- currently for debug purpose
 262
 263   // TPC related track information
 264   Float_t fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
 265   Int_t   fTPCncls;        // number of clusters assigned in the TPC
 266   Int_t  fTPCindex[180];  //! indices of the assigned TPC clusters
 267   TBits   fTPCClusterMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
 268   Float_t fTPCsignal;      // detector's PID signal
 269   Float_t fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 270   Int_t   fTPCLabel;       // label according TPC
 271   Float_t fTPCPoints[4];   // TPC points -first, max. dens, last and max density
 272   Int_t   fKinkIndexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates
 273   Int_t   fV0Indexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates
 274
 275   // TRD related track information
 276   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
 277   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
 278   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
 279   UInt_t  fTRDindex[130];   //! indices of the assigned TRD clusters
 280   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
 281   Float_t fTRDsignals[kNPlane];  // TRD signals from all six planes
 282   Int_t fTRDTimBin[kNPlane];     // Time bin of Max cluster from all six planes
 283   Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 284   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
 285   Float_t fTRDQuality;     //trd quality factor for TOF
 286   Float_t fTRDBudget;     //trd material budget
 287   AliKalmanTrack * fTRDtrack; //! OWNER: pointer to the TRD track -- currently for debug purpose
 288
 289   // TOF related track information
 290   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
 291   UInt_t  fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
 292   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
 293   Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 294   Int_t   fTOFLabel[3];       // TOF label
 295   Float_t fTOFInfo[10];       //! TOF informations
 296
 297   // PHOS related track information
 298   Float_t fPHOSpos[3]; // position localised by PHOS in global coordinate system
 299   Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
 300   Float_t fPHOSr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from PHOS
 301
 302   // EMCAL related track information
 303   Float_t fEMCALpos[3]; //position localised by EMCAL in global coordinate system
 304   Float_t fEMCALsignal; // energy measured by EMCAL
 305   Float_t fEMCALr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from EMCAL
 306
 307   // HMPID related track information
 308   Float_t fRICHchi2;       // chi2 in the RICH
 309   Int_t   fRICHncls;       // number of photon clusters
 310   UInt_t  fRICHindex;      // index of the assigned MIP cluster
 311   Float_t fRICHsignal;     // RICH PID signal
 312   Float_t fRICHr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
 313   Float_t fRICHtheta;      // theta of the track extrapolated to the RICH
 314   Float_t fRICHphi;        // phi of the track extrapolated to the RICH
 315   Float_t fRICHdx;         // x of the track impact minus x of the MIP
 316   Float_t fRICHdy;         // y of the track impact minus y of the MIP
 317
 318   ClassDef(AliESDtrack,16)  //ESDtrack
 319 };
 320
 321 #endif
 322