TPC/AliTPCpolyTrack.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 // this class is used for a simple
  17 // track fitting using the polynom
  18 // bending in both directions are allowed
  19 //-----------------------------------------------------------------
  20
  21
  22 #include "AliTPCpolyTrack.h"
  23 #include "TMath.h"
  24
  25 ClassImp(AliTPCpolyTrack)
  26
  27
  28 AliTPCpolyTrack::AliTPCpolyTrack()
  29   :TObject(),
  30    fA(0),
  31    fB(0),
  32    fC(0),
  33    fD(0),
  34    fE(0),
  35    fF(0),
  36    fMaxX(0),
  37    fMinX(0),
  38    fSumW(0),
  39    fSumX(0),
  40    fSumX2(0),
  41    fSumX3(0),
  42    fSumX4(0),
  43    fSumY(0),
  44    fSumYX(0),
  45    fSumYX2(0),
  46    fSumZ(0),
  47    fSumZX(0),
  48    fSumZX2(0),
  49    fNPoints(0)
  50 {
  51   Reset();
  52 }
  53
  54 void   AliTPCpolyTrack::Reset()
  55 {
  56   //
  57   // reset track
  58   fSumX = fSumX2= fSumX3=fSumX4 = fSumY=fSumYX=fSumYX2=fSumZ=fSumZX=fSumZX2=fSumW =0;
  59   fNPoints = 0;
  60 }
  61
  62 void AliTPCpolyTrack::AddPoint(Double_t x, Double_t y, Double_t z,Double_t sy, Double_t sz)
  63 {
  64   //
  65   //
  66   if (fNPoints==0){
  67     fMaxX = x;
  68     fMinX = x;
  69   }else{
  70     if (x>fMaxX) fMaxX=x;
  71     if (x<fMinX) fMinX=x;
  72   }
  73
  74   Double_t x2 = x*x;
  75   Double_t w = 2./(sy+sz);
  76   fSumW += w;
  77   //
  78   fSumX       += x*w;
  79   fSumX2      += x2*w;
  80   fSumX3      += x2*x*w;
  81   fSumX4      += x2*x2*w;
  82   //
  83   fSumY       +=y*w;
  84   fSumYX      +=y*x*w;
  85   fSumYX2     +=y*x2*w;
  86   //
  87   fSumZ       +=z*w;
  88   fSumZX      +=z*x*w;
  89   fSumZX2     +=z*x2*w;
  90   //
  91   fX[fNPoints] = x;
  92   fY[fNPoints] = y;
  93   fZ[fNPoints] = z;
  94   fSY[fNPoints] = sy;
  95   fSZ[fNPoints] = sz;
  96
  97   fNPoints++;
  98
  99 }
 100
 101 void  AliTPCpolyTrack::UpdateParameters()
 102 {
 103   //
 104   //
 105   //Update fit parameters
 106   if (fNPoints>4){
 107     Fit2(fSumY,fSumYX,fSumYX2,fSumX,fSumX2,fSumX3,fSumX4,fSumW,fA,fB,fC);
 108     //    Fit2(fSumZ,fSumZX,fSumZX2,fSumX,fSumX2,fSumX3,fSumX4,fNPoints,fD,fE,fF);
 109     Fit1(fSumZ,fSumZX,fSumX,fSumX2,fSumW,fD,fE,fF);
 110   }
 111   else
 112     {
 113       Fit1(fSumY,fSumYX,fSumX,fSumX2,fSumW,fA,fB,fC);
 114       Fit1(fSumZ,fSumZX,fSumX,fSumX2,fSumW,fD,fE,fF);
 115     }
 116 }
 117
 118 void  AliTPCpolyTrack::UpdateParameters(Int_t ny, Int_t nz)
 119 {
 120   //
 121   //
 122   //Update fit parameters
 123   if (ny>1){
 124     Fit2(fSumY,fSumYX,fSumYX2,fSumX,fSumX2,fSumX3,fSumX4,fSumW,fA,fB,fC);
 125   }
 126   else{
 127     Fit1(fSumY,fSumYX,fSumX,fSumX2,fSumW,fA,fB,fC);
 128   }
 129   if (nz>1){
 130     Fit2(fSumZ,fSumZX,fSumZX2,fSumX,fSumX2,fSumX3,fSumX4,fNPoints,fD,fE,fF);
 131   }
 132   else{
 133     Fit1(fSumZ,fSumZX,fSumX,fSumX2,fSumW,fD,fE,fF);
 134   }
 135 }
 136
 137
 138
 139 void  AliTPCpolyTrack::Fit2(Double_t fSumY, Double_t fSumYX, Double_t fSumYX2,
 140             Double_t fSumX,  Double_t fSumX2, Double_t fSumX3,
 141             Double_t fSumX4, Double_t fSumW,
 142             Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c)
 143 {
 144   //fit of second order
 145   Double_t det =
 146     fSumW* (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3) -
 147     fSumX*      (fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
 148     fSumX2*     (fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2);
 149
 150   if (TMath::Abs(det)> 0.000000000000001) {
 151     a =
 152       (fSumY * (fSumX2*fSumX4-fSumX3*fSumX3)-
 153        fSumX *(fSumYX*fSumX4-fSumYX2*fSumX3)+
 154        fSumX2*(fSumYX*fSumX3-fSumYX2*fSumX2))/det;
 155     b=
 156       (fSumW*(fSumYX*fSumX4-fSumX3*fSumYX2)-
 157       fSumY*(fSumX*fSumX4-fSumX3*fSumX2)+
 158       fSumX2*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2))/det;
 159     c=
 160       (fSumW*(fSumX2*fSumYX2-fSumYX*fSumX3)-
 161        fSumX*(fSumX*fSumYX2-fSumYX*fSumX2)+
 162        fSumY*(fSumX*fSumX3-fSumX2*fSumX2))/det;
 163   }
 164 }
 165
 166 void  AliTPCpolyTrack::Fit1(Double_t fSumY, Double_t fSumYX,
 167               Double_t fSumX,  Double_t fSumX2,
 168               Double_t fSumW, Double_t &a, Double_t &b, Double_t &c)
 169 {
 170   //
 171   //
 172   //
 173   Double_t det = fSumW*fSumX2-fSumX*fSumX;
 174   if (TMath::Abs(det)> 0.000000000000001) {
 175     b = (fSumW*fSumYX-fSumX*fSumY)/det;
 176     a = (fSumX2*fSumY-fSumX*fSumYX)/det;
 177     c = 0;
 178   }else{
 179     a =fSumYX/fSumX;
 180     b =0;
 181     c =0;
 182   }
 183
 184 }
 185
 186 void AliTPCpolyTrack::Refit(AliTPCpolyTrack &track, Double_t deltay, Double_t deltaz)
 187 {
 188   //
 189   // refit with cut on distortion
 190   //
 191   track.Reset();
 192   //first refit to temporary
 193   AliTPCpolyTrack track0;
 194   track0.Reset();
 195   for (Int_t i=0;i<fNPoints;i++){
 196     Double_t y,z;
 197     GetFitPoint(fX[i],y,z);
 198     if ( (TMath::Abs(y-fY[i])<deltay)&&(TMath::Abs(z-fZ[i])<deltaz)){
 199       track0.AddPoint(fX[i],y,z);
 200     }
 201   }
 202   if (track0.GetN()>2)
 203     track0.UpdateParameters();
 204   else
 205     return;
 206   //
 207   for (Int_t i=0;i<fNPoints;i++){
 208     Double_t y,z;
 209     track0.GetFitPoint(fX[i],y,z);
 210     if ( (TMath::Abs(y-fY[i])<deltay)&&(TMath::Abs(z-fZ[i])<deltaz)){
 211       track.AddPoint(fX[i],y,z);
 212     }
 213   }
 214   if (track.GetN()>2)
 215     track.UpdateParameters();
 216
 217 }
 218
 219 void AliTPCpolyTrack::Refit(AliTPCpolyTrack &track, Double_t deltay, Double_t deltaz, Int_t nfirst, Int_t ny, Int_t nz)
 220 {
 221   //
 222   // refit with cut on distortion
 223   //
 224   track.Reset();
 225   //first refit to temporary
 226   AliTPCpolyTrack track0;
 227   track0.Reset();
 228   for (Int_t i=0;i<fNPoints;i++){
 229     Double_t y,z;
 230     GetFitPoint(fX[i],y,z);
 231     if ( (TMath::Abs(y-fY[i])<deltay)&&(TMath::Abs(z-fZ[i])<deltaz)){
 232       track0.AddPoint(fX[i],y,z);
 233     }
 234   }
 235   if (track0.GetN()>2){
 236     if (track0.GetN()>nfirst)
 237       track0.UpdateParameters(ny,nz);
 238     else
 239       track0.UpdateParameters(1,1);
 240   }
 241   else
 242     return;
 243   //
 244   for (Int_t i=0;i<fNPoints;i++){
 245     Double_t y,z;
 246     track0.GetFitPoint(fX[i],y,z);
 247     if ( (TMath::Abs(y-fY[i])<deltay)&&(TMath::Abs(z-fZ[i])<deltaz)){
 248       track.AddPoint(fX[i],y,z);
 249     }
 250   }
 251   if (track.GetN()>2)
 252     track.UpdateParameters(ny,nz);
 253
 254 }
 255