New version of alignment framework.
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / AliTrackResidualsChi2.cxx
1 /**************************************************************************
2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 //-----------------------------------------------------------------
17 //   Implementation of the derived class for track residuals
18 //   based on Chi2 minimization
19 //
20 //-----------------------------------------------------------------
21
22 #include <TMinuit.h>
23 #include <TGeoMatrix.h>
24
25 #include "AliAlignObj.h"
26 #include "AliTrackPointArray.h"
27 #include "AliTrackResidualsChi2.h"
28
29 void Fcn(Int_t &npar, Double_t *gin, Double_t &f, Double_t *x, Int_t iflag);
30
31 ClassImp(AliTrackResidualsChi2)
32
33 //______________________________________________________________________________
34 void Fcn(Int_t &npar, Double_t *gin, Double_t &f, Double_t *par, Int_t iflag)
35 {
36   // This function is called by minuit
37   // The corresponding member method is called
38   // using SetObjectFit/GetObjectFit methods of TMinuit
39   AliTrackResidualsChi2* dummy = (AliTrackResidualsChi2 *)gMinuit->GetObjectFit();
40   dummy->Chi2(npar, gin, f, par, iflag);
41 }
42
43 //______________________________________________________________________________
44 Bool_t AliTrackResidualsChi2::Minimize()
45 {
46   // Implementation of Chi2 based minimization
47   // of track residuala sum
48   Double_t arglist[10];
49   Int_t ierflg = 0;
50   TMinuit *gMinuit = new TMinuit(6);  //initialize TMinuit
51   arglist[0] = -1;
52   gMinuit->mnexcm("SET PRINT", arglist, 1, ierflg);
53
54   gMinuit->SetObjectFit(this);
55   gMinuit->SetFCN(Fcn);
56
57   arglist[0] = 1;
58   gMinuit->mnexcm("SET ERR", arglist ,1,ierflg);
59
60   // Set starting values and step sizes for parameters
61   Double_t pars[6] = {0,0,0,0,0,0};
62   Double_t step[6] = {0.0001,0.0001,0.0001,0.0001,0.0001,0.0001};
63   gMinuit->mnparm(0, "dx", pars[0], step[0], 0,0,ierflg);
64   gMinuit->mnparm(1, "dy", pars[1], step[1], 0,0,ierflg);
65   gMinuit->mnparm(2, "dz", pars[2], step[2], 0,0,ierflg);
66   gMinuit->mnparm(3, "psi", pars[3], step[3], 0,0,ierflg);
67   gMinuit->mnparm(4, "theta", pars[4], step[4], 0,0,ierflg);
68   gMinuit->mnparm(5, "phi", pars[5], step[5], 0,0,ierflg);
69
70   // Now ready for minimization step
71   arglist[0] = 500;
72   arglist[1] = 1.;
73   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", arglist ,2,ierflg);
74
75   // Print results
76   Double_t amin,edm,errdef;
77   Int_t nvpar,nparx,icstat;
78   gMinuit->mnstat(amin,edm,errdef,nvpar,nparx,icstat);
79   fChi2 = amin; fNdf -= nvpar;
80
81   return kTRUE;
82 }
83
84 //______________________________________________________________________________
85 void AliTrackResidualsChi2::Chi2(Int_t & /* npar */, Double_t * /* gin */, Double_t &f, Double_t *par, Int_t /* iflag */)
86 {
87   // Chi2 function to be minimized
88   // Sums all the track residuals
89   Double_t chi2 = 0;
90
91   fAlignObj->SetPars(par[0],par[1],par[2],par[3],par[4],par[5]);
92
93   AliTrackPoint p1,p2;
94
95   Bool_t count = kFALSE;
96   if (fNdf == 0) count = kTRUE;
97
98   for (Int_t itrack = 0; itrack < fLast; itrack++) {
99     if (!fVolArray[itrack] || !fTrackArray[itrack]) continue;
100     for (Int_t ipoint = 0; ipoint < fVolArray[itrack]->GetNPoints(); ipoint++) {
101       fVolArray[itrack]->GetPoint(p1,ipoint);
102       fAlignObj->Transform(p1);
103       fTrackArray[itrack]->GetPoint(p2,ipoint);
104       Float_t residual = p2.GetResidual(p1,kFALSE);
105       chi2 += residual;
106       if (count) fNdf += 3;
107     }
108   }
109   f = chi2;
110 }