STEER/AliVertexerTracks.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2003, 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 vertexer from ESD tracks
  18 //
  19 // Origin: AliITSVertexerTracks
  20 //         A.Dainese, Padova,
  21 //         andrea.dainese@pd.infn.it
  22 //         M.Masera,  Torino,
  23 //         massimo.masera@to.infn.it
  24 // Moved to STEER and adapted to ESD tracks:
  25 //          F.Prino,  Torino, prino@to.infn.it
  26 //-----------------------------------------------------------------
  27
  28 //---- Root headers --------
  29 #include <TTree.h>
  30 #include <TMatrixD.h>
  31 //---- AliRoot headers -----
  32 #include "AliStrLine.h"
  33 #include "AliVertexerTracks.h"
  34 #include "AliESD.h"
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36
  37 ClassImp(AliVertexerTracks)
  38
  39
  40 //----------------------------------------------------------------------------
  41 AliVertexerTracks::AliVertexerTracks():
  42 TObject(),
  43 fVert(),
  44 fCurrentVertex(0),
  45 fFieldkG(-999.),
  46 fConstraint(kFALSE),
  47 fOnlyFitter(kFALSE),
  48 fMinTracks(1),
  49 fMinITSClusters(5),
  50 fTrkArray(),
  51 fTrksToSkip(0),
  52 fNTrksToSkip(0),
  53 fDCAcut(0),
  54 fAlgo(1),
  55 fNSigma(3),
  56 fMaxd0z0(0.5),
  57 fITSin(kTRUE),
  58 fITSrefit(kTRUE),
  59 fDebug(0)
  60 {
  61 //
  62 // Default constructor
  63 //
  64   SetVtxStart();
  65   SetVtxStartSigma();
  66   SetMinTracks();
  67   SetMinITSClusters();
  68   SetNSigmad0();
  69   SetMaxd0z0();
  70 }
  71 //----------------------------------------------------------------------------
  72 AliVertexerTracks::AliVertexerTracks(Double_t fieldkG):
  73 TObject(),
  74 fVert(),
  75 fCurrentVertex(0),
  76 fFieldkG(-999.),
  77 fConstraint(kFALSE),
  78 fOnlyFitter(kFALSE),
  79 fMinTracks(1),
  80 fMinITSClusters(5),
  81 fTrkArray(),
  82 fTrksToSkip(0),
  83 fNTrksToSkip(0),
  84 fDCAcut(0),
  85 fAlgo(1),
  86 fNSigma(3),
  87 fMaxd0z0(0.5),
  88 fITSin(kTRUE),
  89 fITSrefit(kTRUE),
  90 fDebug(0)
  91 {
  92 //
  93 // Standard constructor
  94 //
  95   SetVtxStart();
  96   SetVtxStartSigma();
  97   SetMinTracks();
  98   SetMinITSClusters();
  99   SetNSigmad0();
 100   SetMaxd0z0();
 101   SetFieldkG(fieldkG);
 102 }
 103 //-----------------------------------------------------------------------------
 104 AliVertexerTracks::~AliVertexerTracks()
 105 {
 106   // Default Destructor
 107   // The objects pointed by the following pointer are not owned
 108   // by this class and are not deleted
 109   fCurrentVertex = 0;
 110   delete[] fTrksToSkip;
 111 }
 112 //----------------------------------------------------------------------------
 113 AliESDVertex* AliVertexerTracks::FindPrimaryVertex(const AliESD *esdEvent)
 114 {
 115 //
 116 // Primary vertex for current ESD event
 117 // (Two iterations:
 118 //  1st with 5*fNSigma*sigma cut w.r.t. to initial vertex
 119 //      + cut on sqrt(d0d0+z0z0) if fConstraint=kFALSE
 120 //  2nd with fNSigma*sigma cut w.r.t. to vertex found in 1st iteration)
 121 // All ESD tracks with inside the beam pipe are then propagated to found vertex
 122 //
 123   fCurrentVertex = 0;
 124
 125   // accept 1-track case only if constraint is available
 126   if(!fConstraint && fMinTracks==1) fMinTracks=2;
 127
 128   // get Bz from ESD
 129   //  SetFieldkG(esdEvent->GetMagneticField());
 130
 131   // read tracks from ESD
 132   Int_t nTrksTot = (Int_t)esdEvent->GetNumberOfTracks();
 133   if (nTrksTot<=0) {
 134     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
 135     TooFewTracks(esdEvent);
 136     return fCurrentVertex;
 137   }
 138
 139   TTree *trkTree = new TTree("TreeT","tracks");
 140   AliESDtrack *esdTrack = 0;
 141   trkTree->Branch("tracks","AliESDtrack",&esdTrack);
 142
 143   Bool_t   skipThis;
 144   for(Int_t i=0; i<nTrksTot; i++) {
 145     AliESDtrack *et = esdEvent->GetTrack(i);
 146     esdTrack = new AliESDtrack(*et);
 147     // check tracks to skip
 148     skipThis = kFALSE;
 149     for(Int_t j=0; j<fNTrksToSkip; j++) {
 150       if(et->GetID()==fTrksToSkip[j]) {
 151         if(fDebug) printf("skipping track: %d\n",i);
 152         skipThis = kTRUE;
 153       }
 154     }
 155     if(skipThis) {delete esdTrack;continue;}
 156     if(fITSin) {
 157       if(!(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSin)) {delete esdTrack;continue;}
 158       if(fITSrefit && !(esdTrack->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit)) {delete esdTrack;continue;}
 159       Int_t nclus=esdTrack->GetNcls(0); // check number of clusters in ITS
 160       if(nclus<fMinITSClusters) {delete esdTrack;continue;}
 161     }
 162     trkTree->Fill();
 163     delete esdTrack;
 164   }
 165
 166   // If fConstraint=kFALSE
 167   // run VertexFinder(1) to get rough estimate of initVertex (x,y)
 168   if(!fConstraint) {
 169     // fill fTrkArray, for VertexFinder()
 170     if(!fTrkArray.IsEmpty()) fTrkArray.Delete();
 171     PrepareTracks(*trkTree,0);
 172     Double_t cutsave = fDCAcut;  fDCAcut = 0.1; // 1 mm
 173     VertexFinder(1); // using weights, cutting dca < fDCAcut
 174     fDCAcut = cutsave;
 175     fTrkArray.Delete();
 176     if(fVert.GetNContributors()>0) {
 177       fVert.GetXYZ(fNominalPos);
 178       fNominalPos[0] = fVert.GetXv();
 179       fNominalPos[1] = fVert.GetYv();
 180       fNominalPos[2] = fVert.GetZv();
 181       if(fDebug) printf("No mean vertex: VertexFinder gives (%f, %f, %f)\n",fNominalPos[0],fNominalPos[1],fNominalPos[2]);
 182     } else {
 183       fNominalPos[0] = 0.;
 184       fNominalPos[1] = 0.;
 185       fNominalPos[2] = 0.;
 186       if(fDebug) printf("No mean vertex and VertexFinder failed\n");
 187     }
 188   }
 189
 190   // TWO ITERATIONS:
 191   //
 192   // ITERATION 1
 193   // propagate tracks to fNominalPos vertex
 194   // preselect them:
 195   // if(constraint) reject for |d0|>5*fNSigma*sigma w.r.t. fNominal... vertex
 196   // else  reject for |d0|\oplus|z0| > 5 mm w.r.t. fNominal... vertex
 197   // ITERATION 2
 198   // propagate tracks to best between initVertex and fCurrentVertex
 199   // preselect tracks (reject for |d0|>fNSigma*sigma w.r.t. best
 200   //                   between initVertex and fCurrentVertex)
 201   for(Int_t iter=0; iter<2; iter++) {
 202     if(fOnlyFitter && iter==0) continue;
 203     Int_t nTrksPrep = PrepareTracks(*trkTree,iter+1);
 204     if(fDebug) printf(" tracks prepared - iteration %d: %d\n",iter+1,nTrksPrep);
 205     if(nTrksPrep < fMinTracks) {
 206       if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
 207       TooFewTracks(esdEvent);
 208       if(fDebug) fCurrentVertex->PrintStatus();
 209       fTrkArray.Delete();
 210       delete trkTree;
 211       return fCurrentVertex;
 212     }
 213
 214     // vertex finder
 215     if(!fOnlyFitter) {
 216       if(nTrksPrep==1){
 217         if(fDebug) printf("Just one track\n");
 218         OneTrackVertFinder();
 219       }else{
 220         switch (fAlgo) {
 221         case 1: StrLinVertexFinderMinDist(1); break;
 222         case 2: StrLinVertexFinderMinDist(0); break;
 223         case 3: HelixVertexFinder();          break;
 224         case 4: VertexFinder(1);              break;
 225         case 5: VertexFinder(0);              break;
 226         default: printf("Wrong algorithm\n"); break;
 227         }
 228       }
 229       if(fDebug) printf(" Vertex finding completed\n");
 230     }
 231
 232     // vertex fitter
 233     VertexFitter(fConstraint);
 234     if(fDebug) printf(" Vertex fit completed\n");
 235     if(iter==0) fTrkArray.Delete();
 236   } // end loop on the two iterations
 237
 238
 239   // take true pos from SPD vertex in ESD and write it in tracks' vertex
 240   Double_t tp[3];
 241   esdEvent->GetVertex()->GetTruePos(tp);
 242   fCurrentVertex->SetTruePos(tp);
 243
 244   if(fConstraint) {
 245     if(fOnlyFitter) {
 246       fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraintOnlyFitter");
 247     } else {
 248       fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraint");
 249     }
 250   } else {
 251     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksNoConstraint");
 252   }
 253
 254
 255   // set indices of used tracks
 256   UShort_t *indices = 0;
 257   AliESDtrack *ett = 0;
 258   if(fCurrentVertex->GetNContributors()>0) {
 259     indices = new UShort_t[fCurrentVertex->GetNContributors()];
 260     for(Int_t jj=0;jj<(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();jj++) {
 261       ett = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(jj);
 262       indices[jj] = (UShort_t)ett->GetID();
 263     }
 264     fCurrentVertex->SetIndices(fCurrentVertex->GetNContributors(),indices);
 265   }
 266   delete [] indices;
 267
 268   delete trkTree;
 269
 270   fTrkArray.Delete();
 271
 272   if(fTrksToSkip) delete [] fTrksToSkip;
 273
 274
 275   if(fDebug) fCurrentVertex->PrintStatus();
 276   if(fDebug) fCurrentVertex->PrintIndices();
 277
 278
 279   return fCurrentVertex;
 280 }
 281 //------------------------------------------------------------------------
 282 Double_t AliVertexerTracks::GetDeterminant3X3(Double_t matr[][3])
 283 {
 284   //
 285   Double_t det=matr[0][0]*matr[1][1]*matr[2][2]-matr[0][0]*matr[1][2]*matr[2][1]-matr[0][1]*matr[1][0]*matr[2][2]+matr[0][1]*matr[1][2]*matr[2][0]+matr[0][2]*matr[1][0]*matr[2][1]-matr[0][2]*matr[1][1]*matr[2][0];
 286  return det;
 287 }
 288 //-------------------------------------------------------------------------
 289 void AliVertexerTracks::GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t (*m)[3],Double_t *d)
 290 {
 291   //
 292   Double_t x12=p0[0]-p1[0];
 293   Double_t y12=p0[1]-p1[1];
 294   Double_t z12=p0[2]-p1[2];
 295   Double_t kk=x12*x12+y12*y12+z12*z12;
 296   m[0][0]=2-2/kk*x12*x12;
 297   m[0][1]=-2/kk*x12*y12;
 298   m[0][2]=-2/kk*x12*z12;
 299   m[1][0]=-2/kk*x12*y12;
 300   m[1][1]=2-2/kk*y12*y12;
 301   m[1][2]=-2/kk*y12*z12;
 302   m[2][0]=-2/kk*x12*z12;
 303   m[2][1]=-2*y12*z12;
 304   m[2][2]=2-2/kk*z12*z12;
 305   d[0]=2*p0[0]-2/kk*p0[0]*x12*x12-2/kk*p0[2]*x12*z12-2/kk*p0[1]*x12*y12;
 306   d[1]=2*p0[1]-2/kk*p0[1]*y12*y12-2/kk*p0[0]*x12*y12-2/kk*p0[2]*z12*y12;
 307   d[2]=2*p0[2]-2/kk*p0[2]*z12*z12-2/kk*p0[0]*x12*z12-2/kk*p0[1]*z12*y12;
 308
 309 }
 310 //--------------------------------------------------------------------------
 311 void AliVertexerTracks::GetStrLinDerivMatrix(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *sigmasq,Double_t (*m)[3],Double_t *d)
 312 {
 313   //
 314   Double_t x12=p1[0]-p0[0];
 315   Double_t y12=p1[1]-p0[1];
 316   Double_t z12=p1[2]-p0[2];
 317
 318   Double_t den= x12*x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]+y12*y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]+z12*z12*sigmasq[0]*sigmasq[1];
 319
 320   Double_t kk= 2*(x12*x12/sigmasq[0]+y12*y12/sigmasq[1]+z12*z12/sigmasq[2]);
 321
 322   Double_t cc[3];
 323   cc[0]=-x12/sigmasq[0];
 324   cc[1]=-y12/sigmasq[1];
 325   cc[2]=-z12/sigmasq[2];
 326
 327   Double_t ww=(-p0[0]*x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]-p0[1]*y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]-p0[2]*z12*sigmasq[0]*sigmasq[1])/den;
 328
 329   Double_t ss= -p0[0]*cc[0]-p0[1]*cc[1]-p0[2]*cc[2];
 330
 331   Double_t aa[3];
 332   aa[0]=x12*sigmasq[1]*sigmasq[2]/den;
 333   aa[1]=y12*sigmasq[0]*sigmasq[2]/den;
 334   aa[2]=z12*sigmasq[0]*sigmasq[1]/den;
 335
 336   m[0][0]=aa[0]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[0]*aa[0]+2/sigmasq[0];
 337   m[0][1]=aa[1]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[1]*aa[0];
 338   m[0][2]=aa[2]*(aa[0]*kk+2*cc[0])+2*cc[2]*aa[0];
 339
 340   m[1][0]=aa[0]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[0]*aa[1];
 341   m[1][1]=aa[1]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[1]*aa[1]+2/sigmasq[1];
 342   m[1][2]=aa[2]*(aa[1]*kk+2*cc[1])+2*cc[2]*aa[1];
 343
 344   m[2][0]=aa[0]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[0]*aa[2];
 345   m[2][1]=aa[1]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[1]*aa[2];
 346   m[2][2]=aa[2]*(aa[2]*kk+2*cc[2])+2*cc[2]*aa[2]+2/sigmasq[2];
 347
 348   d[0]=-ww*(aa[0]*kk+2*cc[0])-2*ss*aa[0]+2*p0[0]/sigmasq[0];
 349   d[1]=-ww*(aa[1]*kk+2*cc[1])-2*ss*aa[1]+2*p0[1]/sigmasq[1];
 350   d[2]=-ww*(aa[2]*kk+2*cc[2])-2*ss*aa[2]+2*p0[2]/sigmasq[2];
 351
 352   }
 353 //--------------------------------------------------------------------------
 354 Double_t AliVertexerTracks::GetStrLinMinDist(Double_t *p0,Double_t *p1,Double_t *x0)
 355 {
 356   //
 357   Double_t x12=p0[0]-p1[0];
 358   Double_t y12=p0[1]-p1[1];
 359   Double_t z12=p0[2]-p1[2];
 360   Double_t x10=p0[0]-x0[0];
 361   Double_t y10=p0[1]-x0[1];
 362   Double_t z10=p0[2]-x0[2];
 363   return ((x10*x10+y10*y10+z10*z10)*(x12*x12+y12*y12+z12*z12)-(x10*x12+y10*y12+z10*z12)*(x10*x12+y10*y12+z10*z12))/(x12*x12+y12*y12+z12*z12);
 364 }
 365 //---------------------------------------------------------------------------
 366 void AliVertexerTracks::OneTrackVertFinder()
 367 {
 368   // find vertex for events with 1 track, using DCA to nominal beam axis
 369   if(fDebug) printf("Number of prepared tracks =%d - Call OneTrackVertFinder",fTrkArray.GetEntries());
 370   AliESDtrack *track1;
 371   track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(0);
 372   Double_t field=GetFieldkG();
 373   Double_t alpha=track1->GetAlpha();
 374   Double_t mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 375   Double_t pos[3],dir[3];
 376   track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 377   track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 378   AliStrLine *line1 = new AliStrLine(pos,dir);
 379   Double_t p1[3]={fNominalPos[0],fNominalPos[1],0.};
 380   Double_t p2[3]={fNominalPos[0],fNominalPos[1],10.};
 381   AliStrLine *zeta=new AliStrLine(p1,p2,kTRUE);
 382   Double_t crosspoint[3]={0.,0.,0.};
 383   Double_t sigma=999.;
 384   Int_t nContrib=-1;
 385   Int_t retcode = zeta->Cross(line1,crosspoint);
 386   if(retcode>=0){
 387     sigma=line1->GetDistFromPoint(crosspoint);
 388     nContrib=1;
 389   }
 390   delete zeta;
 391   delete line1;
 392   fVert.SetXYZ(crosspoint);
 393   fVert.SetDispersion(sigma);
 394   fVert.SetNContributors(nContrib);
 395 }
 396 //---------------------------------------------------------------------------
 397 void AliVertexerTracks::HelixVertexFinder()
 398 {
 399   // Get estimate of vertex position in (x,y) from tracks DCA
 400
 401
 402   Double_t initPos[3];
 403   initPos[2] = 0.;
 404   for(Int_t i=0;i<2;i++)initPos[i]=fNominalPos[i];
 405   Double_t field=GetFieldkG();
 406
 407   Int_t nacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 408
 409   Double_t aver[3]={0.,0.,0.};
 410   Double_t averquad[3]={0.,0.,0.};
 411   Double_t sigmaquad[3]={0.,0.,0.};
 412   Double_t sigma=0;
 413   Int_t ncombi = 0;
 414   AliESDtrack *track1;
 415   AliESDtrack *track2;
 416   Double_t distCA;
 417   Double_t x, par[5];
 418   Double_t alpha, cs, sn;
 419   Double_t crosspoint[3];
 420   for(Int_t i=0; i<nacc; i++){
 421     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 422
 423
 424     for(Int_t j=i+1; j<nacc; j++){
 425       track2 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(j);
 426
 427       distCA=track2->PropagateToDCA(track1,field);
 428       if(fDCAcut<=0 ||(fDCAcut>0&&distCA<fDCAcut)){
 429         track1->GetExternalParameters(x,par);
 430         alpha=track1->GetAlpha();
 431         cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 432         Double_t x1=x*cs - par[0]*sn;
 433         Double_t y1=x*sn + par[0]*cs;
 434         Double_t z1=par[1];
 435         Double_t sx1=sn*sn*track1->GetSigmaY2(), sy1=cs*cs*track1->GetSigmaY2();
 436         track2->GetExternalParameters(x,par);
 437         alpha=track2->GetAlpha();
 438         cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 439         Double_t x2=x*cs - par[0]*sn;
 440         Double_t y2=x*sn + par[0]*cs;
 441         Double_t z2=par[1];
 442         Double_t sx2=sn*sn*track2->GetSigmaY2(), sy2=cs*cs*track2->GetSigmaY2();
 443         Double_t sz1=track1->GetSigmaZ2(), sz2=track2->GetSigmaZ2();
 444         Double_t wx1=sx2/(sx1+sx2), wx2=1.- wx1;
 445         Double_t wy1=sy2/(sy1+sy2), wy2=1.- wy1;
 446         Double_t wz1=sz2/(sz1+sz2), wz2=1.- wz1;
 447         crosspoint[0]=wx1*x1 + wx2*x2;
 448         crosspoint[1]=wy1*y1 + wy2*y2;
 449         crosspoint[2]=wz1*z1 + wz2*z2;
 450
 451         ncombi++;
 452         for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 453         for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)averquad[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 454       }
 455     }
 456
 457   }
 458   if(ncombi>0){
 459     for(Int_t jj=0;jj<3;jj++){
 460       initPos[jj] = aver[jj]/ncombi;
 461       averquad[jj]/=ncombi;
 462       sigmaquad[jj]=averquad[jj]-initPos[jj]*initPos[jj];
 463       sigma+=sigmaquad[jj];
 464     }
 465     sigma=TMath::Sqrt(TMath::Abs(sigma));
 466   }
 467   else {
 468     Warning("HelixVertexFinder","Finder did not succed");
 469     sigma=999;
 470   }
 471   fVert.SetXYZ(initPos);
 472   fVert.SetDispersion(sigma);
 473   fVert.SetNContributors(ncombi);
 474 }
 475 //----------------------------------------------------------------------------
 476 Int_t AliVertexerTracks::PrepareTracks(TTree &trkTree,Int_t optImpParCut)
 477 {
 478 //
 479 // Propagate tracks to initial vertex position and store them in a TObjArray
 480 //
 481   Double_t maxd0rphi;
 482   Double_t maxd0z0 = fMaxd0z0; // default is 5 mm
 483   Int_t    nTrks    = 0;
 484   Double_t sigmaCurr[3];
 485   Double_t normdistx,normdisty;
 486   Float_t  d0z0[2],covd0z0[3];
 487   Double_t sigma;
 488   Double_t field=GetFieldkG();
 489
 490   AliESDVertex *initVertex = new AliESDVertex(fNominalPos,fNominalCov,1,1);
 491
 492   Int_t    nEntries = (Int_t)trkTree.GetEntries();
 493   if(!fTrkArray.IsEmpty()) fTrkArray.Delete();
 494
 495   if(fDebug) {
 496     printf(" PrepareTracks()\n");
 497   }
 498
 499   for(Int_t i=0; i<nEntries; i++) {
 500     AliESDtrack *track = new AliESDtrack;
 501     trkTree.SetBranchAddress("tracks",&track);
 502     trkTree.GetEvent(i);
 503
 504     // propagate track to vertex
 505     if(optImpParCut<=1 || fOnlyFitter) { // optImpParCut==1 or 0
 506       track->RelateToVertex(initVertex,field,100.);
 507     } else {              // optImpParCut==2
 508       fCurrentVertex->GetSigmaXYZ(sigmaCurr);
 509       normdistx = TMath::Abs(fCurrentVertex->GetXv()-fNominalPos[0])/TMath::Sqrt(sigmaCurr[0]*sigmaCurr[0]+fNominalCov[0]);
 510       normdisty = TMath::Abs(fCurrentVertex->GetYv()-fNominalPos[1])/TMath::Sqrt(sigmaCurr[1]*sigmaCurr[1]+fNominalCov[2]);
 511       if(normdistx < 3. && normdisty < 3. &&
 512          (sigmaCurr[0]+sigmaCurr[1])<(TMath::Sqrt(fNominalCov[0])+TMath::Sqrt(fNominalCov[2]))) {
 513         track->RelateToVertex(fCurrentVertex,field,100.);
 514       } else {
 515         track->RelateToVertex(initVertex,field,100.);
 516       }
 517     }
 518
 519     track->GetImpactParameters(d0z0,covd0z0);
 520     sigma = TMath::Sqrt(covd0z0[0]);
 521     maxd0rphi = fNSigma*sigma;
 522     if(optImpParCut==1) maxd0rphi *= 5.;
 523
 524
 525
 526     if(fDebug) printf("trk %d; lab %d; |d0| = %f;  d0 cut = %f; |z0| = %f; |d0|oplus|z0| = %f; d0z0 cut = %f\n",i,track->GetLabel(),TMath::Abs(d0z0[0]),maxd0rphi,TMath::Abs(d0z0[1]),TMath::Sqrt(d0z0[0]*d0z0[0]+d0z0[1]*d0z0[1]),maxd0z0);
 527
 528     // during iterations 1 and 2, if fConstraint=kFALSE,
 529     // select tracks with d0oplusz0 < maxd0z0
 530     if(optImpParCut>=1 && !fConstraint && nEntries>=3 &&
 531        fVert.GetNContributors()>0) {
 532       if(TMath::Sqrt(d0z0[0]*d0z0[0]+d0z0[1]*d0z0[1]) > maxd0z0) {
 533         if(fDebug) printf("     rejected\n");
 534         delete track; continue;
 535       }
 536     }
 537
 538     // select tracks with d0rphi < maxd0rphi
 539     if(optImpParCut>0 && TMath::Abs(d0z0[0]) > maxd0rphi) {
 540       if(fDebug) printf("     rejected\n");
 541       delete track; continue;
 542     }
 543
 544     fTrkArray.AddLast(track);
 545     nTrks++;
 546   }
 547
 548   delete initVertex;
 549
 550   return nTrks;
 551 }
 552 //---------------------------------------------------------------------------
 553 AliESDVertex* AliVertexerTracks::RemoveTracksFromVertex(AliESDVertex *inVtx,
 554                                                         TTree *trksTree,
 555                                                         Float_t *diamondxy)
 556 {
 557 //
 558 // Removes tracks in trksTree from fit of inVtx
 559 //
 560
 561   if(!strstr(inVtx->GetTitle(),"VertexerTracksWithConstraintOnlyFitter"))
 562     printf("WARNING: result of tracks' removal will be only approximately correct\n");
 563
 564   TMatrixD rv(3,1);
 565   rv(0,0) = inVtx->GetXv();
 566   rv(1,0) = inVtx->GetYv();
 567   rv(2,0) = inVtx->GetZv();
 568   TMatrixD vV(3,3);
 569   Double_t cov[6];
 570   inVtx->GetCovMatrix(cov);
 571   vV(0,0) = cov[0];
 572   vV(0,1) = cov[1]; vV(1,0) = cov[1];
 573   vV(1,1) = cov[2];
 574   vV(0,2) = cov[3]; vV(2,0) = cov[3];
 575   vV(1,2) = cov[4]; vV(2,1) = cov[4];
 576   vV(2,2) = cov[5];
 577
 578   TMatrixD sumWi(TMatrixD::kInverted,vV);
 579   TMatrixD sumWiri(sumWi,TMatrixD::kMult,rv);
 580
 581   Int_t nUsedTrks = inVtx->GetNContributors();
 582   Double_t chi2 = inVtx->GetChi2();
 583
 584   AliESDtrack *track = 0;
 585   trksTree->SetBranchAddress("tracks",&track);
 586   Int_t ntrks = trksTree->GetEntries();
 587   for(Int_t i=0;i<ntrks;i++) {
 588     trksTree->GetEvent(i);
 589     if(!inVtx->UsesTrack(track->GetID())) {
 590       printf("track %d was not used in vertex fit\n",track->GetID());
 591       continue;
 592     }
 593     Double_t alpha = track->GetAlpha();
 594     Double_t xl = diamondxy[0]*TMath::Cos(alpha)+diamondxy[1]*TMath::Sin(alpha);
 595     track->AliExternalTrackParam::PropagateTo(xl,GetFieldkG());
 596     // vector of track global coordinates
 597     TMatrixD ri(3,1);
 598     // covariance matrix of ri
 599     TMatrixD wWi(3,3);
 600
 601     // get space point from track
 602     if(!TrackToPoint(track,ri,wWi)) continue;
 603
 604     TMatrixD wWiri(wWi,TMatrixD::kMult,ri);
 605
 606     sumWi -= wWi;
 607     sumWiri -= wWiri;
 608
 609     // track chi2
 610     TMatrixD deltar = rv; deltar -= ri;
 611     TMatrixD wWideltar(wWi,TMatrixD::kMult,deltar);
 612     Double_t chi2i = deltar(0,0)*wWideltar(0,0)+
 613                      deltar(1,0)*wWideltar(1,0)+
 614                      deltar(2,0)*wWideltar(2,0);
 615     // remove from total chi2
 616     chi2 -= chi2i;
 617
 618     nUsedTrks--;
 619     if(nUsedTrks<2) {
 620       printf("Trying to remove too many tracks!\n");
 621       return 0x0;
 622     }
 623   }
 624
 625   TMatrixD rvnew(3,1);
 626   TMatrixD vVnew(3,3);
 627
 628   // new inverted of weights matrix
 629   TMatrixD invsumWi(TMatrixD::kInverted,sumWi);
 630   vVnew = invsumWi;
 631   // new position of primary vertex
 632   rvnew.Mult(vVnew,sumWiri);
 633
 634   Double_t position[3];
 635   position[0] = rvnew(0,0);
 636   position[1] = rvnew(1,0);
 637   position[2] = rvnew(2,0);
 638   cov[0] = vVnew(0,0);
 639   cov[1] = vVnew(0,1);
 640   cov[2] = vVnew(1,1);
 641   cov[3] = vVnew(0,2);
 642   cov[4] = vVnew(1,2);
 643   cov[5] = vVnew(2,2);
 644
 645   // store data in the vertex object
 646   AliESDVertex *outVtx = new AliESDVertex(position,cov,chi2,nUsedTrks);
 647   outVtx->SetTitle(inVtx->GetTitle());
 648   Double_t tp[3];
 649   inVtx->GetTruePos(tp);
 650   outVtx->SetTruePos(tp);
 651   UShort_t *inindices = inVtx->GetIndices();
 652   UShort_t *outindices = new UShort_t[outVtx->GetNContributors()];
 653   Int_t j=0;
 654   Bool_t copyindex;
 655   for(Int_t k=0; k<inVtx->GetNIndices(); k++) {
 656     copyindex=kTRUE;
 657     for(Int_t l=0; l<ntrks; l++) {
 658       trksTree->GetEvent(l);
 659       if(inindices[k]==track->GetID()) copyindex=kFALSE;
 660     }
 661     if(copyindex) {
 662       outindices[j] = inindices[k]; j++;
 663     }
 664   }
 665   outVtx->SetIndices(outVtx->GetNContributors(),outindices);
 666   delete [] outindices;
 667
 668   if(fDebug) {
 669     printf("Vertex before removing tracks:\n");
 670     inVtx->PrintStatus();
 671     inVtx->PrintIndices();
 672     printf("Vertex after removing tracks:\n");
 673     outVtx->PrintStatus();
 674     outVtx->PrintIndices();
 675   }
 676
 677   return outVtx;
 678 }
 679 //---------------------------------------------------------------------------
 680 void AliVertexerTracks::SetSkipTracks(Int_t n,Int_t *skipped)
 681 {
 682 //
 683 // Mark the tracks not to be used in the vertex reconstruction.
 684 // Tracks are identified by AliESDtrack::GetID()
 685 //
 686   fNTrksToSkip = n;  fTrksToSkip = new Int_t[n];
 687   for(Int_t i=0;i<n;i++) fTrksToSkip[i] = skipped[i];
 688   return;
 689 }
 690 //---------------------------------------------------------------------------
 691 void  AliVertexerTracks::SetVtxStart(AliESDVertex *vtx)
 692 {
 693 //
 694 // Set initial vertex knowledge
 695 //
 696   vtx->GetXYZ(fNominalPos);
 697   vtx->GetCovMatrix(fNominalCov);
 698   SetConstraintOn();
 699   return;
 700 }
 701 //---------------------------------------------------------------------------
 702 void AliVertexerTracks::StrLinVertexFinderMinDist(Int_t optUseWeights)
 703 {
 704   AliESDtrack *track1;
 705   Double_t field=GetFieldkG();
 706   const Int_t knacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 707   TClonesArray *linarray = new TClonesArray("AliStrLine",1000);
 708   TClonesArray &lines = *linarray;
 709   for(Int_t i=0; i<knacc; i++){
 710     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 711     Double_t alpha=track1->GetAlpha();
 712     Double_t mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 713     Double_t pos[3],dir[3],sigmasq[3];
 714     track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 715     track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 716     sigmasq[0]=TMath::Sin(alpha)*TMath::Sin(alpha)*track1->GetSigmaY2();
 717     sigmasq[1]=TMath::Cos(alpha)*TMath::Cos(alpha)*track1->GetSigmaY2();
 718     sigmasq[2]=track1->GetSigmaZ2();
 719     new(lines[i]) AliStrLine(pos,sigmasq,dir);
 720   }
 721   fVert=TrackletVertexFinder(linarray,optUseWeights);
 722   linarray->Delete();
 723   delete linarray;
 724 }
 725 //---------------------------------------------------------------------------
 726 AliVertex AliVertexerTracks::TrackletVertexFinder(TClonesArray *lines, Int_t optUseWeights)
 727 {
 728   // Calculate the point at minimum distance to prepared tracks
 729
 730   const Int_t knacc = (Int_t)lines->GetEntriesFast();
 731   Double_t initPos[3]={0.,0.,0.};
 732
 733   Double_t (*vectP0)[3]=new Double_t [knacc][3];
 734   Double_t (*vectP1)[3]=new Double_t [knacc][3];
 735
 736   Double_t sum[3][3];
 737   Double_t dsum[3]={0,0,0};
 738   for(Int_t i=0;i<3;i++)
 739     for(Int_t j=0;j<3;j++)sum[i][j]=0;
 740   for(Int_t i=0; i<knacc; i++){
 741     AliStrLine* line1 = (AliStrLine*)lines->At(i);
 742     Double_t p0[3],cd[3],sigmasq[3];
 743     line1->GetP0(p0);
 744     line1->GetCd(cd);
 745     line1->GetSigma2P0(sigmasq);
 746     Double_t p1[3]={p0[0]+cd[0],p0[1]+cd[1],p0[2]+cd[2]};
 747     vectP0[i][0]=p0[0];
 748     vectP0[i][1]=p0[1];
 749     vectP0[i][2]=p0[2];
 750     vectP1[i][0]=p1[0];
 751     vectP1[i][1]=p1[1];
 752     vectP1[i][2]=p1[2];
 753
 754     Double_t matr[3][3];
 755     Double_t dknow[3];
 756     if(optUseWeights==0)GetStrLinDerivMatrix(p0,p1,matr,dknow);
 757     else GetStrLinDerivMatrix(p0,p1,sigmasq,matr,dknow);
 758
 759
 760     for(Int_t iii=0;iii<3;iii++){
 761       dsum[iii]+=dknow[iii];
 762       for(Int_t lj=0;lj<3;lj++) sum[iii][lj]+=matr[iii][lj];
 763     }
 764   }
 765
 766   Double_t vett[3][3];
 767   Double_t det=GetDeterminant3X3(sum);
 768   Double_t sigma=0;
 769
 770   if(det!=0){
 771     for(Int_t zz=0;zz<3;zz++){
 772       for(Int_t ww=0;ww<3;ww++){
 773         for(Int_t kk=0;kk<3;kk++) vett[ww][kk]=sum[ww][kk];
 774       }
 775       for(Int_t kk=0;kk<3;kk++) vett[kk][zz]=dsum[kk];
 776       initPos[zz]=GetDeterminant3X3(vett)/det;
 777     }
 778
 779
 780     for(Int_t i=0; i<knacc; i++){
 781       Double_t p0[3]={0,0,0},p1[3]={0,0,0};
 782       for(Int_t ii=0;ii<3;ii++){
 783         p0[ii]=vectP0[i][ii];
 784         p1[ii]=vectP1[i][ii];
 785       }
 786       sigma+=GetStrLinMinDist(p0,p1,initPos);
 787     }
 788
 789     sigma=TMath::Sqrt(sigma);
 790   }else{
 791     sigma=999;
 792   }
 793   AliVertex theVert(initPos,sigma,knacc);
 794   delete vectP0;
 795   delete vectP1;
 796   return theVert;
 797 }
 798 //---------------------------------------------------------------------------
 799 Bool_t AliVertexerTracks::TrackToPoint(AliESDtrack *t,
 800                                        TMatrixD &ri,TMatrixD &wWi) const
 801 {
 802 //
 803 // Extract from the AliESDtrack the global coordinates ri and covariance matrix
 804 // wWi of the space point that it represents (to be used in VertexFitter())
 805 //
 806
 807
 808   Double_t rotAngle = t->GetAlpha();
 809   if(rotAngle<0.) rotAngle += 2.*TMath::Pi();
 810   Double_t cosRot = TMath::Cos(rotAngle);
 811   Double_t sinRot = TMath::Sin(rotAngle);
 812
 813   ri(0,0) = t->GetX()*cosRot-t->GetY()*sinRot;
 814   ri(1,0) = t->GetX()*sinRot+t->GetY()*cosRot;
 815   ri(2,0) = t->GetZ();
 816
 817   // matrix to go from global (x,y,z) to local (y,z);
 818   TMatrixD qQi(2,3);
 819   qQi(0,0) = -sinRot;
 820   qQi(0,1) = cosRot;
 821   qQi(0,2) = 0.;
 822   qQi(1,0) = 0.;
 823   qQi(1,1) = 0.;
 824   qQi(1,2) = 1.;
 825
 826   // covariance matrix of local (y,z) - inverted
 827   TMatrixD uUi(2,2);
 828   Double_t cc[15];
 829   t->GetExternalCovariance(cc);
 830   uUi(0,0) = cc[0];
 831   uUi(0,1) = cc[1];
 832   uUi(1,0) = cc[1];
 833   uUi(1,1) = cc[2];
 834   if(uUi.Determinant() <= 0.) return kFALSE;
 835   TMatrixD uUiInv(TMatrixD::kInverted,uUi);
 836
 837   // weights matrix: wWi = qQiT * uUiInv * qQi
 838   TMatrixD uUiInvQi(uUiInv,TMatrixD::kMult,qQi);
 839   TMatrixD m(qQi,TMatrixD::kTransposeMult,uUiInvQi);
 840   wWi = m;
 841
 842   return kTRUE;
 843 }
 844 //---------------------------------------------------------------------------
 845 void AliVertexerTracks::TooFewTracks(const AliESD* esdEvent)
 846 {
 847 //
 848 // When the number of tracks is < fMinTracks
 849 //
 850
 851   // deal with vertices not found
 852   Double_t pos[3],err[3];
 853   Int_t    ncontr=0;
 854   pos[0] = fNominalPos[0];
 855   err[0] = TMath::Sqrt(fNominalCov[0]);
 856   pos[1] = fNominalPos[1];
 857   err[1] = TMath::Sqrt(fNominalCov[2]);
 858   pos[2] = esdEvent->GetVertex()->GetZv();
 859   err[2] = esdEvent->GetVertex()->GetZRes();
 860   if(err[0]>1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()<=0)
 861     ncontr = -1; // (x,y,z) = (0,0,0)
 862   if(err[0]>1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()>0)
 863     ncontr = -2; // (x,y,z) = (0,0,z_fromSPD)
 864   if(err[0]<1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()<=0)
 865     ncontr = -3; // (x,y,z) = (x_mean,y_mean,0)
 866   if(err[0]<1. && esdEvent->GetVertex()->GetNContributors()>0)
 867     ncontr = -4; // (x,y,z) = (x_mean,y_mean,z_fromSPD)
 868   fCurrentVertex = 0;
 869   fCurrentVertex = new AliESDVertex(pos,err);
 870   fCurrentVertex->SetNContributors(ncontr);
 871
 872   Double_t tp[3];
 873   esdEvent->GetVertex()->GetTruePos(tp);
 874   fCurrentVertex->SetTruePos(tp);
 875   if(fConstraint) {
 876     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksWithConstraint");
 877   } else {
 878     fCurrentVertex->SetTitle("VertexerTracksNoConstraint");
 879   }
 880
 881   return;
 882 }
 883 //---------------------------------------------------------------------------
 884 void AliVertexerTracks::VertexFinder(Int_t optUseWeights)
 885 {
 886
 887   // Get estimate of vertex position in (x,y) from tracks DCA
 888
 889   Double_t initPos[3];
 890   initPos[2] = 0.;
 891   for(Int_t i=0;i<2;i++)initPos[i]=fNominalPos[i];
 892   Int_t nacc = (Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();
 893   Double_t aver[3]={0.,0.,0.};
 894   Double_t aversq[3]={0.,0.,0.};
 895   Double_t sigmasq[3]={0.,0.,0.};
 896   Double_t sigma=0;
 897   Int_t ncombi = 0;
 898   AliESDtrack *track1;
 899   AliESDtrack *track2;
 900   Double_t pos[3],dir[3];
 901   Double_t alpha,mindist;
 902   Double_t field=GetFieldkG();
 903
 904   for(Int_t i=0; i<nacc; i++){
 905     track1 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(i);
 906     alpha=track1->GetAlpha();
 907     mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 908     track1->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 909     track1->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 910     AliStrLine *line1 = new AliStrLine(pos,dir);
 911
 912    //    AliStrLine *line1 = new AliStrLine();
 913    //    track1->ApproximateHelixWithLine(mindist,field,line1);
 914
 915     for(Int_t j=i+1; j<nacc; j++){
 916       track2 = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(j);
 917       alpha=track2->GetAlpha();
 918       mindist = TMath::Cos(alpha)*fNominalPos[0]+TMath::Sin(alpha)*fNominalPos[1];
 919       track2->GetXYZAt(mindist,field,pos);
 920       track2->GetPxPyPzAt(mindist,field,dir);
 921       AliStrLine *line2 = new AliStrLine(pos,dir);
 922     //      AliStrLine *line2 = new AliStrLine();
 923     //  track2->ApproximateHelixWithLine(mindist,field,line2);
 924       Double_t distCA=line2->GetDCA(line1);
 925       //printf("%d   %d   %f\n",i,j,distCA);
 926        if(fDCAcut<=0 || (fDCAcut>0&&distCA<fDCAcut)){
 927         Double_t pnt1[3],pnt2[3],crosspoint[3];
 928
 929         if(optUseWeights<=0){
 930           Int_t retcode = line2->Cross(line1,crosspoint);
 931           if(retcode>=0){
 932             ncombi++;
 933             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 934             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aversq[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 935           }
 936         }
 937         if(optUseWeights>0){
 938           Int_t retcode = line1->CrossPoints(line2,pnt1,pnt2);
 939           if(retcode>=0){
 940             Double_t cs, sn;
 941             alpha=track1->GetAlpha();
 942             cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 943             Double_t sx1=sn*sn*track1->GetSigmaY2(), sy1=cs*cs*track1->GetSigmaY2();
 944             alpha=track2->GetAlpha();
 945             cs=TMath::Cos(alpha); sn=TMath::Sin(alpha);
 946             Double_t sx2=sn*sn*track2->GetSigmaY2(), sy2=cs*cs*track2->GetSigmaY2();
 947             Double_t sz1=track1->GetSigmaZ2(), sz2=track2->GetSigmaZ2();
 948             Double_t wx1=sx2/(sx1+sx2), wx2=1.- wx1;
 949             Double_t wy1=sy2/(sy1+sy2), wy2=1.- wy1;
 950             Double_t wz1=sz2/(sz1+sz2), wz2=1.- wz1;
 951             crosspoint[0]=wx1*pnt1[0] + wx2*pnt2[0];
 952             crosspoint[1]=wy1*pnt1[1] + wy2*pnt2[1];
 953             crosspoint[2]=wz1*pnt1[2] + wz2*pnt2[2];
 954
 955             ncombi++;
 956             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aver[jj]+=crosspoint[jj];
 957             for(Int_t jj=0;jj<3;jj++)aversq[jj]+=(crosspoint[jj]*crosspoint[jj]);
 958           }
 959         }
 960       }
 961       delete line2;
 962     }
 963     delete line1;
 964   }
 965   if(ncombi>0){
 966     for(Int_t jj=0;jj<3;jj++){
 967       initPos[jj] = aver[jj]/ncombi;
 968       //printf("%f\n",initPos[jj]);
 969       aversq[jj]/=ncombi;
 970       sigmasq[jj]=aversq[jj]-initPos[jj]*initPos[jj];
 971       sigma+=sigmasq[jj];
 972     }
 973     sigma=TMath::Sqrt(TMath::Abs(sigma));
 974   }
 975   else {
 976     Warning("VertexFinder","Finder did not succed");
 977     sigma=999;
 978   }
 979   fVert.SetXYZ(initPos);
 980   fVert.SetDispersion(sigma);
 981   fVert.SetNContributors(ncombi);
 982 }
 983 //---------------------------------------------------------------------------
 984 void AliVertexerTracks::VertexFitter(Bool_t useConstraint)
 985 {
 986 //
 987 // The optimal estimate of the vertex position is given by a "weighted
 988 // average of tracks positions"
 989 // Original method: V. Karimaki, CMS Note 97/0051
 990 //
 991   Double_t initPos[3];
 992   fVert.GetXYZ(initPos);
 993   Int_t arrEntries = (Int_t)fTrkArray.GetEntries();
 994   if(arrEntries==1) useConstraint=kTRUE;
 995   if(fDebug) {
 996     printf(" VertexFitter(): start\n");
 997     printf(" Number of tracks in array: %d\n",(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast());
 998     printf(" Minimum # tracks required in fit: %d\n",fMinTracks);
 999     printf("Vertex position after finder: %f,%f,%f\n",initPos[0],initPos[1],initPos[2]);
1000     if(useConstraint) printf(" This vertex will be used in fit: (%f+-%f,%f+-%f)\n",fNominalPos[0],TMath::Sqrt(fNominalCov[0]),fNominalPos[1],TMath::Sqrt(fNominalCov[2]));
1001   }
1002
1003   Int_t i,j,k,step=0;
1004   TMatrixD rv(3,1);
1005   TMatrixD vV(3,3);
1006   rv(0,0) = initPos[0];
1007   rv(1,0) = initPos[1];
1008   rv(2,0) = 0.;
1009   Double_t xlStart,alpha;
1010   Int_t nUsedTrks;
1011   Double_t chi2,chi2i,chi2b;
1012   AliESDtrack *t = 0;
1013   Int_t failed = 0;
1014
1015   // initial vertex covariance matrix
1016   TMatrixD vVb(3,3);
1017   vVb(0,0) = fNominalCov[0];
1018   vVb(0,1) = fNominalCov[1];
1019   vVb(0,2) = 0.;
1020   vVb(1,0) = fNominalCov[1];
1021   vVb(1,1) = fNominalCov[2];
1022   vVb(1,2) = 0.;
1023   vVb(2,0) = 0.;
1024   vVb(2,1) = 0.;
1025   vVb(2,2) = fNominalCov[5];
1026   TMatrixD vVbInv(TMatrixD::kInverted,vVb);
1027   TMatrixD rb(3,1);
1028   rb(0,0) = fNominalPos[0];
1029   rb(1,0) = fNominalPos[1];
1030   rb(2,0) = fNominalPos[2];
1031   TMatrixD vVbInvrb(vVbInv,TMatrixD::kMult,rb);
1032
1033
1034   // 2 steps:
1035   // 1st - estimate of vtx using all tracks
1036   // 2nd - estimate of global chi2
1037   for(step=0; step<2; step++) {
1038     if(fDebug) printf(" step = %d\n",step);
1039     chi2 = 0.;
1040     nUsedTrks = 0;
1041
1042     TMatrixD sumWiri(3,1);
1043     TMatrixD sumWi(3,3);
1044     for(i=0; i<3; i++) {
1045       sumWiri(i,0) = 0.;
1046       for(j=0; j<3; j++) sumWi(j,i) = 0.;
1047     }
1048
1049     // mean vertex constraint
1050     if(useConstraint) {
1051       for(i=0;i<3;i++) {
1052         sumWiri(i,0) += vVbInvrb(i,0);
1053         for(k=0;k<3;k++) sumWi(i,k) += vVbInv(i,k);
1054       }
1055       // chi2
1056       TMatrixD deltar = rv; deltar -= rb;
1057       TMatrixD vVbInvdeltar(vVbInv,TMatrixD::kMult,deltar);
1058       chi2b = deltar(0,0)*vVbInvdeltar(0,0)+
1059               deltar(1,0)*vVbInvdeltar(1,0)+
1060               deltar(2,0)*vVbInvdeltar(2,0);
1061       chi2 += chi2b;
1062     }
1063
1064
1065     // loop on tracks
1066     for(k=0; k<arrEntries; k++) {
1067       // get track from track array
1068       t = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(k);
1069       alpha = t->GetAlpha();
1070       xlStart = initPos[0]*TMath::Cos(alpha)+initPos[1]*TMath::Sin(alpha);
1071       // to vtxSeed (from finder)
1072       t->AliExternalTrackParam::PropagateTo(xlStart,GetFieldkG());
1073
1074
1075       // vector of track global coordinates
1076       TMatrixD ri(3,1);
1077       // covariance matrix of ri
1078       TMatrixD wWi(3,3);
1079
1080       // get space point from track
1081       if(!TrackToPoint(t,ri,wWi)) continue;
1082
1083       TMatrixD wWiri(wWi,TMatrixD::kMult,ri);
1084
1085       // track chi2
1086       TMatrixD deltar = rv; deltar -= ri;
1087       TMatrixD wWideltar(wWi,TMatrixD::kMult,deltar);
1088       chi2i = deltar(0,0)*wWideltar(0,0)+
1089               deltar(1,0)*wWideltar(1,0)+
1090               deltar(2,0)*wWideltar(2,0);
1091
1092       // add to total chi2
1093       chi2 += chi2i;
1094
1095       sumWiri += wWiri;
1096       sumWi   += wWi;
1097
1098       nUsedTrks++;
1099     } // end loop on tracks
1100
1101     if(nUsedTrks < fMinTracks) {
1102       failed=1;
1103       continue;
1104     }
1105
1106     Double_t determinant = sumWi.Determinant();
1107     //cerr<<" determinant: "<<determinant<<endl;
1108     if(determinant < 100.)  {
1109       printf("det(V) = 0\n");
1110       failed=1;
1111       continue;
1112     }
1113
1114     // inverted of weights matrix
1115     TMatrixD invsumWi(TMatrixD::kInverted,sumWi);
1116     vV = invsumWi;
1117
1118     // position of primary vertex
1119     rv.Mult(vV,sumWiri);
1120
1121   } // end loop on the 2 steps
1122
1123   // delete t;
1124
1125   if(failed) {
1126     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1127     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1128     return;
1129   }
1130
1131   Double_t position[3];
1132   position[0] = rv(0,0);
1133   position[1] = rv(1,0);
1134   position[2] = rv(2,0);
1135   Double_t covmatrix[6];
1136   covmatrix[0] = vV(0,0);
1137   covmatrix[1] = vV(0,1);
1138   covmatrix[2] = vV(1,1);
1139   covmatrix[3] = vV(0,2);
1140   covmatrix[4] = vV(1,2);
1141   covmatrix[5] = vV(2,2);
1142
1143   // for correct chi2/ndf, count constraint as additional "track"
1144   if(fConstraint) nUsedTrks++;
1145   // store data in the vertex object
1146   fCurrentVertex = new AliESDVertex(position,covmatrix,chi2,nUsedTrks);
1147
1148   if(fDebug) {
1149     printf(" VertexFitter(): finish\n");
1150     printf(" rv = ( %f , %f , %f )\n\n",rv(0,0),rv(1,0),rv(2,0));
1151     fCurrentVertex->PrintStatus();
1152   }
1153
1154   return;
1155 }
1156 //----------------------------------------------------------------------------
1157 AliESDVertex* AliVertexerTracks::VertexForSelectedTracks(TTree *trkTree,Bool_t optUseFitter,Bool_t optPropagate)
1158 {
1159 //
1160 // Return vertex from tracks in trkTree
1161 //
1162
1163   SetConstraintOff();
1164
1165   // get tracks and propagate them to initial vertex position
1166   Int_t nTrksPrep = PrepareTracks(*trkTree,0);
1167   if(nTrksPrep <  TMath::Max(2,fMinTracks) ) {
1168     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1169     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1170     return fCurrentVertex;
1171   }
1172
1173   switch (fAlgo) {
1174     case 1: StrLinVertexFinderMinDist(1); break;
1175     case 2: StrLinVertexFinderMinDist(0); break;
1176     case 3: HelixVertexFinder();          break;
1177     case 4: VertexFinder(1);              break;
1178     case 5: VertexFinder(0);              break;
1179     default: printf("Wrong algorithm\n"); break;
1180   }
1181
1182   if(fDebug) printf(" Vertex finding completed\n");
1183
1184   // vertex fitter
1185   if(optUseFitter){
1186     VertexFitter(fConstraint);
1187     if(fDebug) printf(" Vertex fit completed\n");
1188   }else{
1189     Double_t position[3]={fVert.GetXv(),fVert.GetYv(),fVert.GetZv()};
1190     Double_t covmatrix[6]={0.,0.,0.,0.,0.,0.};
1191     Double_t chi2=99999.;
1192     Int_t    nUsedTrks=fVert.GetNContributors();
1193     fCurrentVertex = new AliESDVertex(position,covmatrix,chi2,nUsedTrks);
1194   }
1195   fCurrentVertex->SetDispersion(fVert.GetDispersion());
1196
1197
1198   // set indices of used tracks and propagate track to found vertex
1199   UShort_t *indices = 0;
1200   AliESDtrack *eta = 0;
1201   if(fCurrentVertex->GetNContributors()>0) {
1202     indices = new UShort_t[fCurrentVertex->GetNContributors()];
1203     for(Int_t jj=0;jj<(Int_t)fTrkArray.GetEntriesFast();jj++) {
1204       eta = (AliESDtrack*)fTrkArray.At(jj);
1205       indices[jj] = (UShort_t)eta->GetID();
1206       if(optPropagate&&optUseFitter){
1207         if(TMath::Sqrt(fCurrentVertex->GetXv()*fCurrentVertex->GetXv()+fCurrentVertex->GetYv()*fCurrentVertex->GetYv())<3.) {
1208           eta->RelateToVertex(fCurrentVertex,GetFieldkG(),100.);
1209           if(fDebug) printf("Track %d propagated to found vertex\n",jj);
1210         }else{
1211           AliWarning("Found vertex outside beam pipe!");
1212         }
1213       }
1214     }
1215     fCurrentVertex->SetIndices(fCurrentVertex->GetNContributors(),indices);
1216   }
1217   delete [] indices;
1218   fTrkArray.Delete();
1219
1220   return fCurrentVertex;
1221 }
1222 //----------------------------------------------------------------------------
1223 AliESDVertex* AliVertexerTracks::VertexForSelectedTracks(TObjArray *trkArray,Bool_t optUseFitter, Bool_t optPropagate)
1224 {
1225 //
1226 // Return vertex from array of tracks
1227 //
1228
1229   // get tracks and propagate them to initial vertex position
1230   Int_t nTrks = trkArray->GetEntriesFast();
1231   if(nTrks < TMath::Max(2,fMinTracks) ) {
1232     if(fDebug) printf("TooFewTracks\n");
1233     fCurrentVertex = new AliESDVertex(0.,0.,-1);
1234     return fCurrentVertex;
1235   }
1236   TTree *trkTree = new TTree("TreeT","tracks");
1237   AliESDtrack *esdTrack = 0;
1238   trkTree->Branch("tracks","AliESDtrack",&esdTrack);
1239   for(Int_t i=0; i<nTrks; i++){
1240     esdTrack = (AliESDtrack*)trkArray->At(i);
1241     trkTree->Fill();
1242   }
1243
1244   AliESDVertex *vtx =  VertexForSelectedTracks(trkTree,optUseFitter,optPropagate);
1245   delete trkTree;
1246   return vtx;
1247 }
1248 //--------------------------------------------------------------------------