STEER/AliVertexerTracks.h

   1 #ifndef ALIVERTEXERTRACKS_H
   2 #define ALIVERTEXERTRACKS_H
   3 /* Copyright(c) 1998-2003, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6
   7 //-------------------------------------------------------
   8 // Class for vertex determination with tracks
   9 //
  10 //   Origin: AliITSVertexerTracks
  11 //           A.Dainese, Padova, andrea.dainese@pd.infn.it
  12 //           M.Masera,  Torino, massimo.masera@to.infn.it
  13 //   Moved to STEER and adapted to ESD tracks:
  14 //           F.Prino, Torino, prino@to.infn.it
  15 //-------------------------------------------------------
  16
  17 /*****************************************************************************
  18  *                                                                           *
  19  * This class determines the vertex of a set of tracks.                      *
  20  * Different algorithms are implemented, see data member fAlgo.              *
  21  *                                                                           *
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #include <TObjArray.h>
  25 #include <TMatrixD.h>
  26
  27 #include "AliLog.h"
  28 #include "AliESDVertex.h"
  29
  30
  31 class AliExternalTrackParam;
  32 class AliVEvent;
  33 class AliStrLine;
  34
  35 class AliVertexerTracks : public TObject {
  36
  37  public:
  38   AliVertexerTracks();
  39   AliVertexerTracks(Double_t fieldkG);
  40   virtual ~AliVertexerTracks();
  41
  42   AliESDVertex* FindPrimaryVertex(const AliVEvent *vEvent);
  43   AliESDVertex* FindPrimaryVertex(const TObjArray *trkArrayOrig,UShort_t *idOrig);
  44   AliESDVertex* VertexForSelectedTracks(const TObjArray *trkArray,UShort_t *id,
  45                                         Bool_t optUseFitter=kTRUE,
  46                                         Bool_t optPropagate=kTRUE,
  47                                         Bool_t optUseDiamondConstraint=kFALSE);
  48   AliESDVertex* VertexForSelectedESDTracks(TObjArray *trkArray,
  49                                         Bool_t optUseFitter=kTRUE,
  50                                         Bool_t optPropagate=kTRUE,
  51                                         Bool_t optUseDiamondConstraint=kFALSE);
  52   AliESDVertex* RemoveTracksFromVertex(AliESDVertex *inVtx,
  53                                        const TObjArray *trkArray,UShort_t *id,
  54                                        const Float_t *diamondxy) const;
  55   AliESDVertex* RemoveConstraintFromVertex(AliESDVertex *inVtx,
  56                                            Float_t *diamondxyz,
  57                                            Float_t *diamondcov) const;
  58   void  SetITSMode(Double_t dcacut=0.1,
  59                    Double_t dcacutIter0=0.1,
  60                    Double_t maxd0z0=0.5,
  61                    Int_t minCls=5,
  62                    Int_t mintrks=1,
  63                    Double_t nsigma=3.,
  64                    Double_t mindetfitter=100.,
  65                    Double_t maxtgl=1000.,
  66                    Double_t fidR=3.,
  67                    Double_t fidZ=30.,
  68                    Int_t finderAlgo=1,
  69                    Int_t finderAlgoIter0=4);
  70   void  SetTPCMode(Double_t dcacut=0.1,
  71                    Double_t dcacutIter0=1.0,
  72                    Double_t maxd0z0=5.0,
  73                    Int_t minCls=10,
  74                    Int_t mintrks=1,
  75                    Double_t nsigma=3.,
  76                    Double_t mindetfitter=0.1,
  77                    Double_t maxtgl=1.5,
  78                    Double_t fidR=3.,
  79                    Double_t fidZ=30.,
  80                    Int_t finderAlgo=1,
  81                    Int_t finderAlgoIter0=4);
  82   void  SetCuts(Double_t *cuts);
  83   void  SetConstraintOff() { fConstraint=kFALSE; SetVtxStart(); SetVtxStartSigma(); return; }
  84   void  SetConstraintOn() { fConstraint=kTRUE; return; }
  85   void  SetDCAcut(Double_t maxdca) { fDCAcut=maxdca; return; }
  86   void  SetDCAcutIter0(Double_t maxdca) { fDCAcutIter0=maxdca; return; }
  87   void  SetFinderAlgorithm(Int_t opt=1) { fAlgo=opt; return; }
  88   void  SetITSrefitRequired() { fITSrefit=kTRUE; return; }
  89   void  SetITSpureSA() { fITSpureSA=kTRUE; return; }
  90   Bool_t GetITSrefitRequired() const { return fITSrefit; }
  91   void  SetITSrefitNotRequired() { fITSrefit=kFALSE; return; }
  92   void  SetFiducialRZ(Double_t r=3,Double_t z=30) { fFiducialR=r; fFiducialZ=z; return; }
  93   void  SetMaxd0z0(Double_t maxd0z0=0.5) { fMaxd0z0=maxd0z0; return; }
  94   void  SetMinClusters(Int_t n=5) { fMinClusters=n; return; }
  95   Int_t GetMinClusters() const { return fMinClusters; }
  96   void  SetMinTracks(Int_t n=1) { fMinTracks=n; return; }
  97   void  SetNSigmad0(Double_t n=3) { fNSigma=n; return; }
  98   Double_t GetNSigmad0() const { return fNSigma; }
  99   void  SetMinDetFitter(Double_t mindet=100.) { fMinDetFitter=mindet; return; }
 100   void  SetMaxTgl(Double_t maxtgl=1.) { fMaxTgl=maxtgl; return; }
 101   void  SetOnlyFitter() { if(!fConstraint) AliFatal("Set constraint first!");
 102      fOnlyFitter=kTRUE; return; }
 103   void  SetSkipTracks(Int_t n,const Int_t *skipped);
 104   void  SetVtxStart(Double_t x=0,Double_t y=0,Double_t z=0)
 105     { fNominalPos[0]=x; fNominalPos[1]=y; fNominalPos[2]=z; return; }
 106   void  SetVtxStartSigma(Double_t sx=3.,Double_t sy=3.,Double_t sz=15.)
 107     { fNominalCov[0]=sx*sx; fNominalCov[2]=sy*sy; fNominalCov[5]=sz*sz;
 108       fNominalCov[1]=0.; fNominalCov[3]=0.; fNominalCov[4]=0.; return; }
 109   void  SetVtxStart(AliESDVertex *vtx);
 110   void  SetSelectOnTOFBunchCrossing(Bool_t select=kFALSE,Bool_t keepAlsoUnflagged=kTRUE) {fSelectOnTOFBunchCrossing=select; fKeepAlsoUnflaggedTOFBunchCrossing=keepAlsoUnflagged; return;}
 111   static Double_t GetStrLinMinDist(const Double_t *p0,const Double_t *p1,const Double_t *x0);
 112   static Double_t GetDeterminant3X3(Double_t matr[][3]);
 113   static void GetStrLinDerivMatrix(const Double_t *p0,const Double_t *p1,Double_t (*m)[3],Double_t *d);
 114   static void GetStrLinDerivMatrix(const Double_t *p0,const Double_t *p1,const Double_t *sigmasq,Double_t (*m)[3],Double_t *d);
 115   static AliESDVertex TrackletVertexFinder(const TClonesArray *lines, Int_t optUseWeights=0);
 116   static AliESDVertex TrackletVertexFinder(AliStrLine **lines, const Int_t knacc, Int_t optUseWeights=0);
 117   void     SetFieldkG(Double_t field=-999.) { fFieldkG=field; return; }
 118   Double_t GetFieldkG() const {
 119     if(fFieldkG<-99.) AliFatal("Field value not set");
 120     return fFieldkG; }
 121   void SetNSigmaForUi00(Double_t n=1.5) { fnSigmaForUi00=n; return; }
 122   Double_t GetNSigmaForUi00() const { return fnSigmaForUi00; }
 123
 124  protected:
 125   void     HelixVertexFinder();
 126   void     OneTrackVertFinder();
 127   Int_t    PrepareTracks(const TObjArray &trkArrayOrig,const UShort_t *idOrig,
 128                          Int_t optImpParCut);
 129   Bool_t   PropagateTrackTo(AliExternalTrackParam *track,
 130                             Double_t xToGo);
 131   Bool_t   TrackToPoint(AliExternalTrackParam *t,
 132                         TMatrixD &ri,TMatrixD &wWi,
 133                         Bool_t uUi3by3=kFALSE) const;
 134   void     VertexFinder(Int_t optUseWeights=0);
 135   void     VertexFitter();
 136   void     StrLinVertexFinderMinDist(Int_t optUseWeights=0);
 137   void     TooFewTracks();
 138
 139   AliESDVertex fVert;         // vertex after vertex finder
 140   AliESDVertex *fCurrentVertex;  // ESD vertex after fitter
 141   UShort_t  fMode;            // 0 ITS+TPC; 1 TPC
 142   Double_t  fFieldkG;         // z component of field (kGauss)
 143   Double_t  fNominalPos[3];   // initial knowledge on vertex position
 144   Double_t  fNominalCov[6];   // initial knowledge on vertex position
 145   TObjArray fTrkArraySel;     // array with tracks to be processed
 146   UShort_t  *fIdSel;          // IDs of the tracks (AliESDtrack::GetID())
 147   Int_t     *fTrksToSkip;     // track IDs to be skipped for find and fit
 148   Int_t     fNTrksToSkip;     // number of tracks to be skipped
 149   Bool_t    fConstraint;      // true when "mean vertex" was set in
 150                               // fNominal ... and must be used in the fit
 151   Bool_t    fOnlyFitter;      // primary with one fitter shot only
 152                               // (use only with beam constraint)
 153   Int_t     fMinTracks;       // minimum number of tracks
 154   Int_t     fMinClusters;     // minimum number of ITS or TPC clusters per track
 155   Double_t  fDCAcut;          // maximum DCA between 2 tracks used for vertex
 156   Double_t  fDCAcutIter0;     // maximum DCA between 2 tracks used for vertex
 157   Double_t  fNSigma;          // number of sigmas for d0 cut in PrepareTracks()
 158   Double_t  fMaxd0z0;         // value for sqrt(d0d0+z0z0) cut
 159                               // in PrepareTracks(1) if fConstraint=kFALSE
 160   Double_t  fMinDetFitter;    // minimum determinant to try to invertex matrix
 161   Double_t  fMaxTgl;          // maximum tgl of tracks
 162   Bool_t    fITSrefit;        // if kTRUE (default), use only kITSrefit tracks
 163                               // if kFALSE, use all tracks (also TPC only)
 164   Bool_t    fITSpureSA;       // if kFALSE (default) skip ITSpureSA tracks
 165                               // if kTRUE use only those
 166   Double_t  fFiducialR;       // radius of fiducial cylinder for tracks
 167   Double_t  fFiducialZ;       // length of fiducial cylinder for tracks
 168   Double_t  fnSigmaForUi00;   // n. sigmas from finder in TrackToPoint
 169   Int_t     fAlgo;            // option for vertex finding algorythm
 170   Int_t     fAlgoIter0;       // this is for iteration 0
 171   // fAlgo=1 (default) finds minimum-distance point among all selected tracks
 172   //         approximated as straight lines
 173   //         and uses errors on track parameters as weights
 174   // fAlgo=2 finds minimum-distance point among all the selected tracks
 175   //         approximated as straight lines
 176   // fAlgo=3 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 177   //         treated as helices
 178   // fAlgo=4 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 179   //         approximated as straight lines
 180   //         and uses errors on track parameters as weights
 181   // fAlgo=5 finds the average point among DCA points of all pairs of tracks
 182   //         approximated as straight lines
 183   Bool_t    fSelectOnTOFBunchCrossing;  // tracks from bunch crossing 0
 184   Bool_t    fKeepAlsoUnflaggedTOFBunchCrossing; // also tracks w/o bunch crossing number (-1)
 185
 186  private:
 187   AliVertexerTracks(const AliVertexerTracks & source);
 188   AliVertexerTracks & operator=(const AliVertexerTracks & source);
 189
 190   ClassDef(AliVertexerTracks,15) // 3D Vertexing with tracks
 191 };
 192
 193 #endif
 194