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 SetID(Int_t id) { fID =id;}
  40   Int_t GetID(){ return fID;}
  41   void SetStatus(ULong_t flags) {fFlags|=flags;}
  42   void ResetStatus(ULong_t flags) {fFlags&=~flags;}
  43   Bool_t UpdateTrackParams(const AliKalmanTrack *t, ULong_t flags);
  44   void SetImpactParameters(Float_t xy,Float_t z) {fD=xy; fZ=z;}
  45   void SetIntegratedLength(Double_t l) {fTrackLength=l;}
  46   void SetIntegratedTimes(const Double_t *times);
  47   void SetESDpid(const Double_t *p);
  48   void GetESDpid(Double_t *p) const;
  49
  50   ULong_t GetStatus() const {return fFlags;}
  51   Int_t GetLabel() const {return fLabel;}
  52   Double_t GetAlpha() const {return fRalpha;}
  53   void GetExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  54   void GetExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  55
  56   Bool_t GetExternalParametersAt(Double_t x, Double_t p[5]) const;
  57   Bool_t GetPxPyPzAt(Double_t x, Double_t p[3]) const;
  58   Bool_t GetXYZAt(Double_t x, Double_t r[3]) const;
  59
  60   void GetImpactParameters(Float_t &xy,Float_t &z) const {xy=fD; z=fZ;}
  61   Double_t GetIntegratedLength() const {return fTrackLength;}
  62   void GetIntegratedTimes(Double_t *times) const;
  63   Double_t GetMass() const;
  64   Double_t GetP() const;
  65   Bool_t GetPxPyPz(Double_t *p) const;
  66   TVector3 P3() const {Double_t p[3]; GetPxPyPz(p); return TVector3(p[0],p[1],p[2]);} //running track momentum
  67   Bool_t GetXYZ(Double_t *r) const;
  68   TVector3 X3() const {Double_t x[3]; GetXYZ(x); return TVector3(x[0],x[1],x[2]);}    //running track position
  69   void GetCovariance(Double_t cov[21]) const;
  70   Int_t GetSign() const {return (fRp[4]>0) ? 1 : -1;}
  71
  72   void SetConstrainedTrackParams(const AliKalmanTrack *t, Double_t chi2);
  73
  74   Double_t GetConstrainedAlpha() const {return fCalpha;}
  75   Double_t GetConstrainedChi2() const {return fCchi2;}
  76   void GetConstrainedExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;
  77   void GetConstrainedExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;
  78
  79   Bool_t GetConstrainedPxPyPz(Double_t *p) const;
  80   Bool_t GetConstrainedXYZ(Double_t *r) const;
  81
  82   Bool_t GetInnerPxPyPz(Double_t *p) const;
  83   Bool_t GetInnerXYZ(Double_t *r) const;
  84   void GetInnerExternalParameters(Double_t &x, Double_t p[5]) const;//skowron
  85   void GetInnerExternalCovariance(Double_t cov[15]) const;//skowron
  86   Double_t GetInnerAlpha() const {return fIalpha;}
  87
  88   void SetITSpid(const Double_t *p);
  89   void SetITSChi2MIP(const Float_t *chi2mip);
  90   void SetITStrack(AliKalmanTrack * track){fITStrack=track;}
  91   void GetITSpid(Double_t *p) const;
  92   Float_t GetITSsignal() const {return fITSsignal;}
  93   Float_t GetITSchi2() const {return fITSchi2;}
  94   Int_t GetITSclusters(UInt_t *idx) const;
  95   Int_t GetITSLabel() const {return fITSLabel;}
  96   Float_t GetITSFakeRatio() const {return fITSFakeRatio;}
  97   AliKalmanTrack * GetITStrack(){return fITStrack;}
  98
  99   void SetTPCpid(const Double_t *p);
 100   void GetTPCpid(Double_t *p) const;
 101   void SetTPCPoints(Float_t points[4]){for (Int_t i=0;i<4;i++) fTPCPoints[i]=points[i];}
 102   void SetKinkIndexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fKinkIndexes[i] = points[i];}
 103   void SetV0Indexes(Int_t points[3]) {for (Int_t i=0;i<3;i++) fV0Indexes[i] = points[i];}
 104   Float_t GetTPCsignal() const {return fTPCsignal;}
 105   Float_t GetTPCchi2() const {return fTPCchi2;}
 106   Int_t GetTPCclusters(Int_t *idx) const;
 107   Int_t GetTPCLabel() const {return fTPCLabel;}
 108   Int_t GetKinkIndex(Int_t i) const { return fKinkIndexes[i];}
 109   Int_t GetV0Index(Int_t i) const { return fV0Indexes[i];}
 110   const TBits& GetTPCClusterMap() const {return fTPCClusterMap;}
 111
 112   void SetTRDpid(const Double_t *p);
 113   void     SetTRDQuality(Float_t quality){fTRDQuality=quality;}
 114   Float_t  GetTRDQuality()const {return fTRDQuality;}
 115   void SetTRDtrack(AliKalmanTrack * track){fTRDtrack=track;}
 116   void SetTRDsignals(Float_t dedx, Int_t i) {fTRDsignals[i]=dedx;}
 117   void SetTRDTimBin(Int_t timbin, Int_t i) {fTRDTimBin[i]=timbin;}
 118   void GetTRDpid(Double_t *p) const;
 119   Float_t GetTRDsignal() const {return fTRDsignal;}
 120   Float_t GetTRDsignals(Int_t i) const {return fTRDsignals[i];}
 121   Int_t GetTRDTimBin(Int_t i) const {return fTRDTimBin[i];}
 122   Float_t GetTRDchi2() const {return fTRDchi2;}
 123   Int_t GetTRDclusters(UInt_t *idx) const;
 124   Int_t GetTRDncls() const {return fTRDncls;}
 125   void    SetTRDpid(Int_t iSpecies, Float_t p);
 126   Float_t GetTRDpid(Int_t iSpecies) const;
 127   Int_t GetTRDLabel() const {return fTRDLabel;}
 128   void GetTRDExternalParameters(Double_t &x, Double_t &alpha, Double_t p[5], Double_t cov[15]) const;//MI
 129   AliKalmanTrack * GetTRDtrack(){return fTRDtrack;}
 130
 131   void SetTOFsignal(Double_t tof) {fTOFsignal=tof;}
 132   Float_t GetTOFsignal() const {return fTOFsignal;}
 133   Float_t GetTOFchi2() const {return fTOFchi2;}
 134   void    SetTOFpid(const Double_t *p);
 135   void    SetTOFLabel(const Int_t *p);
 136   void    GetTOFpid(Double_t *p) const;
 137   void    GetTOFLabel(Int_t *p) const;
 138   void    GetTOFInfo(Float_t *info) const;
 139   void    SetTOFInfo(Float_t *info);
 140   UInt_t  GetTOFcluster() const {return fTOFindex;}
 141   void  SetTOFcluster(UInt_t index) {fTOFindex=index;}
 142
 143   void    SetRICHsignal(Double_t beta) {fRICHsignal=beta;}
 144   Float_t GetRICHsignal() const {return fRICHsignal;}
 145   void    SetRICHpid(const Double_t *p);
 146   void    GetRICHpid(Double_t *p) const;
 147   void    SetRICHchi2(Double_t chi2) {fRICHchi2=chi2;}
 148   Float_t GetRICHchi2() const {return fRICHchi2;}
 149   void    SetRICHcluster(UInt_t index) {fRICHindex=index;}
 150   UInt_t  GetRICHcluster() const {return fRICHindex;}
 151   void    SetRICHnclusters(Int_t n) {fRICHncls=n;}
 152   Int_t   GetRICHnclusters() const {return fRICHncls;}
 153   void    SetRICHthetaPhi(Double_t theta, Double_t phi) {
 154     fRICHtheta=theta; fRICHphi=phi;
 155   }
 156   void    GetRICHthetaPhi(Double_t &theta, Double_t &phi) const {
 157     theta=fRICHtheta; phi=fRICHphi;
 158   }
 159   void    SetRICHdxdy(Double_t dx, Double_t dy) {
 160     fRICHdx=dx; fRICHdy=dy;
 161   }
 162   void    GetRICHdxdy(Double_t &dx, Double_t &dy) const {
 163     dx=fRICHdx; dy=fRICHdy;
 164   }
 165
 166   void SetPHOSposition(const Double_t *pos)  {
 167     fPHOSpos[0] = pos[0]; fPHOSpos[1]=pos[1]; fPHOSpos[2]=pos[2];
 168   }
 169   void SetPHOSsignal(Double_t ene) {fPHOSsignal = ene; }
 170   void SetPHOSpid(const Double_t *p);
 171   void GetPHOSposition(Double_t *pos) const {
 172     pos[0]=fPHOSpos[0]; pos[1]=fPHOSpos[1]; pos[2]=fPHOSpos[2];
 173   }
 174   Float_t GetPHOSsignal() const {return fPHOSsignal;}
 175   void GetPHOSpid(Double_t *p) const;
 176
 177   void SetEMCALposition(const Double_t *pos)  {
 178     fEMCALpos[0] = pos[0]; fEMCALpos[1]=pos[1]; fEMCALpos[2]=pos[2];
 179   }
 180   void SetEMCALsignal(Double_t ene) {fEMCALsignal = ene; }
 181   void SetEMCALpid(const Double_t *p);
 182   void GetEMCALposition(Double_t *pos) const {
 183     pos[0]=fEMCALpos[0]; pos[1]=fEMCALpos[1]; pos[2]=fEMCALpos[2];
 184   }
 185   Float_t GetEMCALsignal() const {return fEMCALsignal;}
 186   void GetEMCALpid(Double_t *p) const;
 187
 188   Bool_t IsOn(Int_t mask) const {return (fFlags&mask)>0;}
 189   Bool_t IsRICH()  const {return fFlags&kRICHpid;}
 190   Bool_t IsPHOS()  const {return fFlags&kPHOSpid;}
 191   Bool_t IsEMCAL() const {return fFlags&kEMCALpid;}
 192
 193   virtual void Print(Option_t * opt) const ;
 194
 195   enum {
 196     kITSin=0x0001,kITSout=0x0002,kITSrefit=0x0004,kITSpid=0x0008,
 197     kTPCin=0x0010,kTPCout=0x0020,kTPCrefit=0x0040,kTPCpid=0x0080,
 198     kTRDin=0x0100,kTRDout=0x0200,kTRDrefit=0x0400,kTRDpid=0x0800,
 199     kTOFin=0x1000,kTOFout=0x2000,kTOFrefit=0x4000,kTOFpid=0x8000,
 200     kPHOSpid=0x10000, kRICHpid=0x20000, kEMCALpid=0x40000,
 201     kTRDbackup=0x80000,
 202     kTRDStop=0x20000000,
 203     kESDpid=0x40000000,
 204     kTIME=0x80000000
 205   };
 206 protected:
 207   ULong_t   fFlags;        // Reconstruction status flags
 208   Int_t     fLabel;        // Track label
 209   Int_t     fID;           // Unique ID of the track
 210   Float_t   fTrackLength;  // Track length
 211   Float_t   fD;            // Impact parameter in XY-plane
 212   Float_t   fZ;            // Impact parameter in Z
 213   Float_t   fTrackTime[AliPID::kSPECIES]; // TOFs estimated by the tracking
 214   Float_t   fR[AliPID::kSPECIES];         // combined "detector response probability"
 215
 216   Int_t     fStopVertex;          // Index of stop vertex
 217
 218 //Running track parameters
 219   Double_t fRalpha;  // track rotation angle
 220   Double_t fRx;      // X-coordinate of the track reference plane
 221   Double_t fRp[5];   // external track parameters
 222   Double_t fRc[15];  // external cov. matrix of the track parameters
 223
 224 //Track parameters constrained to the primary vertex
 225   Double_t fCalpha;   // Track rotation angle
 226   Double_t fCx;       // x-coordinate of the track reference plane
 227   Double_t fCp[5];    // external track parameters
 228   Double_t fCc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 229   Double_t fCchi2; //chi2 at the primary vertex
 230
 231 //Track parameters at the inner wall of the TPC
 232   Double_t fIalpha;   // Track rotation angle
 233   Double_t fIx;       // x-coordinate of the track reference plane
 234   Double_t fIp[5];    // external track parameters
 235   Double_t fIc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 236
 237 //Track parameters at the inner wall of the TRD
 238   Double_t fTalpha;   // Track rotation angle
 239   Double_t fTx;       // x-coordinate of the track reference plane
 240   Double_t fTp[5];    // external track parameters
 241   Double_t fTc[15];   // external cov. matrix of the track parameters
 242
 243   // ITS related track information
 244   Float_t fITSchi2;        // chi2 in the ITS
 245   Float_t fITSchi2MIP[12];     // chi2s in the ITS
 246   Int_t   fITSncls;        // number of clusters assigned in the ITS
 247   UInt_t  fITSindex[6];    //! indices of the assigned ITS clusters
 248   Float_t fITSsignal;      // detector's PID signal
 249   Float_t fITSr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 250   Int_t   fITSLabel;       // label according TPC
 251   Float_t fITSFakeRatio;   // ration of fake tracks
 252   AliKalmanTrack * fITStrack; //! OWNER: pointer to the ITS track -- currently for debug purpose
 253
 254   // TPC related track information
 255   Float_t fTPCchi2;        // chi2 in the TPC
 256   Int_t   fTPCncls;        // number of clusters assigned in the TPC
 257   Int_t  fTPCindex[180];  //! indices of the assigned TPC clusters
 258   TBits   fTPCClusterMap;  // Map of clusters, one bit per padrow; 1 if has a cluster on given padrow
 259   Float_t fTPCsignal;      // detector's PID signal
 260   Float_t fTPCr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 261   Int_t   fTPCLabel;       // label according TPC
 262   Float_t fTPCPoints[4];   // TPC points -first, max. dens, last and max density
 263   Int_t   fKinkIndexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates
 264   Int_t   fV0Indexes[3]; // array of indexes of posible kink candidates
 265
 266   // TRD related track information
 267   Float_t fTRDchi2;        // chi2 in the TRD
 268   Int_t   fTRDncls;        // number of clusters assigned in the TRD
 269   Int_t   fTRDncls0;       // number of clusters assigned in the TRD before first material cross
 270   UInt_t  fTRDindex[130];   //! indices of the assigned TRD clusters
 271   Float_t fTRDsignal;      // detector's PID signal
 272   Float_t fTRDsignals[kNPlane];  // TRD signals from all six planes
 273   Int_t fTRDTimBin[kNPlane];     // Time bin of Max cluster from all six planes
 274   Float_t fTRDr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 275   Int_t   fTRDLabel;       // label according TRD
 276   Float_t fTRDQuality;     //trd quality factor for TOF
 277   AliKalmanTrack * fTRDtrack; //! OWNER: pointer to the TRD track -- currently for debug purpose
 278
 279   // TOF related track information
 280   Float_t fTOFchi2;        // chi2 in the TOF
 281   UInt_t  fTOFindex;       // index of the assigned TOF cluster
 282   Float_t fTOFsignal;      // detector's PID signal
 283   Float_t fTOFr[AliPID::kSPECIES]; // "detector response probabilities" (for the PID)
 284   Int_t   fTOFLabel[3];       // TOF label
 285   Float_t fTOFInfo[10];       //! TOF informations
 286
 287   // PHOS related track information
 288   Float_t fPHOSpos[3]; // position localised by PHOS in global coordinate system
 289   Float_t fPHOSsignal; // energy measured by PHOS
 290   Float_t fPHOSr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from PHOS
 291
 292   // EMCAL related track information
 293   Float_t fEMCALpos[3]; //position localised by EMCAL in global coordinate system
 294   Float_t fEMCALsignal; // energy measured by EMCAL
 295   Float_t fEMCALr[AliPID::kSPECIESN]; // PID information from EMCAL
 296
 297   // HMPID related track information
 298   Float_t fRICHchi2;       // chi2 in the RICH
 299   Int_t   fRICHncls;       // number of photon clusters
 300   UInt_t  fRICHindex;      // index of the assigned MIP cluster
 301   Float_t fRICHsignal;     // RICH PID signal
 302   Float_t fRICHr[AliPID::kSPECIES];// "detector response probabilities" (for the PID)
 303   Float_t fRICHtheta;      // theta of the track extrapolated to the RICH
 304   Float_t fRICHphi;        // phi of the track extrapolated to the RICH
 305   Float_t fRICHdx;         // x of the track impact minus x of the MIP
 306   Float_t fRICHdy;         // y of the track impact minus y of the MIP
 307
 308   ClassDef(AliESDtrack,13)  //ESDtrack
 309 };
 310
 311 #endif
 312