TPC/AliTPCtrackerMI.h

   1 #ifndef ALITPCTRACKERMI_H
   2 #define ALITPCTRACKERMI_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6
   7 /* $Id$ */
   8
   9 //-------------------------------------------------------
  10 //                       TPC tracker
  11 //   Parallel tracker
  12 //
  13 //   Origin:
  14 //-------------------------------------------------------
  15
  16 #include <TError.h>
  17 #include "AliTracker.h"
  18 #include "AliTPCreco.h"
  19 #include "AliPID.h"
  20
  21
  22 class TFile;
  23 class AliTPCParam;
  24 class AliTPCseed;
  25 class AliTPCclusterMI;
  26 class AliTPCTrackerPoint;
  27 class AliESD;
  28 class TTree;
  29 class AliESDkink;
  30 class TTreeSRedirector;
  31 class AliTrackPoint;
  32
  33 class AliTPCtrackerMI : public AliTracker {
  34 public:
  35   AliTPCtrackerMI():AliTracker(),fkNIS(0),fkNOS(0) {
  36     fInnerSec=fOuterSec=0; fSeeds=0;
  37   }
  38   AliTPCtrackerMI(const AliTPCParam *par);
  39   AliTPCtrackerMI(const AliTPCtrackerMI& r);           //dummy copy constructor
  40   AliTPCtrackerMI &operator=(const AliTPCtrackerMI& r);//dummy assignment operator
  41   virtual ~AliTPCtrackerMI();
  42   //
  43   void SetIteration(Int_t iteration){fIteration = iteration;}
  44   virtual Int_t Clusters2Tracks (AliESD *esd);
  45   virtual Int_t RefitInward (AliESD *esd);
  46   virtual Int_t LoadClusters (TTree * tree);
  47   Int_t  LoadClusters();
  48   void   UnloadClusters();
  49   void   Transform(AliCluster * cluster);
  50   //
  51   void SetIO();  //set default IO from folders
  52   void SetIO(TTree * input, TTree * output, AliESD * event);
  53   void FillESD(TObjArray* arr);
  54   void WriteTracks();
  55   void WriteTracks(TTree * tree);
  56   void DeleteSeeds();
  57   void SetDebug(Int_t debug){ fDebug = debug;}
  58   void FindKinks(TObjArray * array, AliESD * esd);
  59   void FindV0s(TObjArray * array, AliESD * esd);
  60   void UpdateKinkQualityM(AliTPCseed * seed);
  61   void UpdateKinkQualityD(AliTPCseed * seed);
  62   Int_t CheckKinkPoint(AliTPCseed*seed, AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  63   Int_t RefitKink(AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  64    Int_t ReadSeeds(const TFile *in);
  65    TObjArray * GetSeeds(){return fSeeds;}
  66    //
  67    AliCluster * GetCluster(Int_t index) const {return (AliCluster*)GetClusterMI(index);}
  68    AliTPCclusterMI *GetClusterMI(Int_t index) const;
  69    Int_t Clusters2Tracks();
  70    virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *tk,Float_t wrong) const;
  71    virtual Int_t   CookLabel(AliTPCseed *t,Float_t wrong, Int_t first,Int_t last ) const;
  72
  73    void RotateToLocal(AliTPCseed *seed);
  74
  75
  76    Int_t FollowProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  77    Int_t FollowProlongationFast(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  78    Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p ) const;
  79
  80    Int_t FollowBackProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf);
  81    Int_t FollowToNext(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  82    Int_t FollowToNextFast(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  83    Int_t UpdateClusters(AliTPCseed& t,  Int_t nr);
  84    Int_t FollowToNextCluster( AliTPCseed& t, Int_t nr);
  85
  86    Int_t PropagateBack(TObjArray * arr);
  87    Int_t PropagateBack(AliESD * event);
  88    Int_t PropagateBack(AliTPCseed *pt, Int_t row0, Int_t row1);
  89    Int_t PropagateForward();
  90    Int_t PropagateForward2(TObjArray * arr);
  91
  92    void SortTracks(TObjArray * arr, Int_t mode) const;
  93
  94
  95    virtual Double_t ErrY2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  96    virtual Double_t ErrZ2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  97
  98    Double_t F1(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  99    Double_t F1old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 100    Double_t F2(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 101    Double_t F2old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 102
 103    Double_t F3(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2);
 104    Double_t F3n(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2,
 105                 Double_t c);
 106    Bool_t GetProlongation(Double_t x1, Double_t x2, Double_t x[5], Double_t &y, Double_t &z);
 107
 108  public:
 109 //**************** Internal tracker class **********************
 110    class AliTPCSector;
 111    class AliTPCRow {
 112      friend class AliTPCtrackerMI;
 113      friend class AliTPCtrackerMI::AliTPCSector;
 114    public:
 115      AliTPCRow();
 116      ~AliTPCRow();
 117      void InsertCluster(const AliTPCclusterMI *c, UInt_t index);
 118      void ResetClusters();
 119      operator int() const {return fN;}
 120      Int_t GetN() const {return fN;}
 121      const AliTPCclusterMI* operator[](Int_t i) const {return fClusters[i];}
 122      UInt_t GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];}
 123      inline Int_t Find(Double_t z) const;
 124      AliTPCclusterMI *  FindNearest(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz) const;
 125      AliTPCclusterMI *  FindNearest2(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
 126      AliTPCclusterMI *  FindNearest3(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
 127
 128      void SetX(Double_t x) {fX=x;}
 129      Double_t GetX() const {return fX;}
 130 private:
 131      AliTPCRow & operator=(const AliTPCRow & );
 132      AliTPCRow(const AliTPCRow& /*r*/);           //dummy copy constructor
 133      Float_t fDeadZone;  // the width of the dead zone
 134      AliTPCclusterMI *fClusters1; //array with clusters 1
 135      Int_t fN1;  //number of clusters on left side
 136      AliTPCclusterMI *fClusters2; //array with clusters 2
 137      Int_t fN2; // number of clusters on right side of the TPC
 138      Short_t fFastCluster[510];   //index of the nearest cluster at given position
 139      Int_t fN;                                          //number of clusters
 140      const AliTPCclusterMI *fClusters[kMaxClusterPerRow]; //pointers to clusters
 141                                // indexes for cluster at given position z
 142      // AliTPCclusterMI *fClustersArray;                     //
 143      UInt_t fIndex[kMaxClusterPerRow];                  //indeces of clusters
 144      Double_t fX;                                 //X-coordinate of this row
 145
 146    };
 147
 148 //**************** Internal tracker class **********************
 149    class AliTPCSector {
 150      friend class AliTPCtrackerMI;
 151    public:
 152      AliTPCSector() { fN=0; fRow = 0; }
 153     ~AliTPCSector() { delete[] fRow; }
 154     AliTPCRow& operator[](Int_t i) const { return *(fRow+i); }
 155     Int_t GetNRows() const { return fN; }
 156     void Setup(const AliTPCParam *par, Int_t flag);
 157     Double_t GetX(Int_t l) const {return fRow[l].GetX();}
 158     Double_t GetMaxY(Int_t l) const {
 159       return GetX(l)*TMath::Tan(0.5*GetAlpha());
 160     }
 161     Double_t GetAlpha() const {return fAlpha;}
 162     Double_t GetAlphaShift() const {return fAlphaShift;}
 163     //Int_t GetFirst(){return fFirstRow;}
 164     Int_t GetRowNumber(Double_t  x) const;
 165     Double_t GetPadPitchWidth()  const {return fPadPitchWidth;}
 166     Double_t GetPadPitchLength() const {return fPadPitchLength;}
 167     Double_t GetPadPitchLength(Float_t x) const {return (x<200) ? fPadPitchLength:f2PadPitchLength ;}
 168
 169    private:
 170     AliTPCSector & operator=(const AliTPCSector & );
 171     AliTPCSector(const AliTPCSector &/*s*/);           //dummy copy contructor
 172     Int_t fN;                        //number of pad rows
 173     //Int_t fFirstRow;                 //offset
 174     AliTPCRow *fRow;                    //array of pad rows
 175     Double_t fAlpha;                    //opening angle
 176     Double_t fAlphaShift;               //shift angle;
 177     Double_t fPadPitchWidth;            //pad pitch width
 178     Double_t fPadPitchLength;           //pad pitch length
 179     Double_t f1PadPitchLength;           //pad pitch length
 180     Double_t f2PadPitchLength;           //pad pitch length
 181
 182    };
 183
 184    Float_t OverlapFactor(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2, Int_t &sum1, Int_t &sum2);
 185    void  SignShared(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2);
 186    void  SignShared(TObjArray * arr);
 187
 188    void  RemoveUsed(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2,  Int_t removalindex);
 189    void  RemoveUsed2(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2, Int_t minimal);
 190    void  RemoveDouble(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2,  Int_t removalindex);
 191
 192    void  StopNotActive(TObjArray * arr, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 193    void  StopNotActive(AliTPCseed * seed, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 194    Int_t AcceptCluster(AliTPCseed * seed, AliTPCclusterMI * cluster, Float_t factor, Float_t cory=1., Float_t corz=1.);
 195
 196 private:
 197    inline AliTPCRow &GetRow(Int_t sec, Int_t row);
 198    inline Double_t  GetXrow(Int_t row) const;
 199    inline Double_t  GetMaxY(Int_t row) const;
 200    inline Int_t GetRowNumber(Double_t x) const;
 201    Int_t GetRowNumber(Double_t x[3]) const;
 202    inline Double_t GetPadPitchLength(Double_t x) const;
 203    inline Double_t GetPadPitchLength(Int_t row) const;
 204
 205    Float_t  GetSigmaY(AliTPCseed * seed);
 206    Float_t  GetSigmaZ(AliTPCseed * seed);
 207    void GetShape(AliTPCseed * seed, Int_t row);
 208
 209    void ReadSeeds(AliESD *event, Int_t direction);  //read seeds from the event
 210
 211    void MakeSeeds3(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1, Int_t ddsec=0);
 212    void MakeSeeds5(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1);
 213
 214    void MakeSeeds2(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1, Bool_t bconstrain=kTRUE);
 215
 216
 217    AliTPCseed *MakeSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 218    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 219    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Int_t r0, Bool_t forward); //reseed
 220
 221
 222
 223    AliTPCseed * ReSeed(AliTPCseed *t);
 224    Int_t LoadInnerSectors();
 225    Int_t LoadOuterSectors();
 226    void UnsignClusters();
 227    void SignClusters(TObjArray * arr, Float_t fnumber=3., Float_t fdensity=2.);
 228
 229    void ParallelTracking(TObjArray * arr, Int_t rfirst, Int_t rlast);
 230    void Tracking(TObjArray * arr);
 231    TObjArray * Tracking(Int_t seedtype, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t dy=-1, Int_t dsec=0);
 232    TObjArray * Tracking();
 233    void SumTracks(TObjArray *arr1,TObjArray *arr2) const;
 234    void PrepareForBackProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 235    void PrepareForProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 236
 237    void SetSampledEdx(AliTPCseed */*t*/, Float_t /*q*/, Int_t /*i*/) {;}
 238    Int_t UpdateTrack(AliTPCseed *t, Int_t accept); //update trackinfo
 239
 240
 241    const Int_t fkNIS;        //number of inner sectors
 242    AliTPCSector *fInnerSec;  //array of inner sectors;
 243    const Int_t fkNOS;        //number of outer sectors
 244    AliTPCSector *fOuterSec;  //array of outer sectors;
 245
 246    Int_t fN;               //number of loaded sectors
 247    AliTPCSector *fSectors; //pointer to loaded sectors;
 248    //
 249    TTree * fInput;       // input tree with clusters
 250    TTree * fOutput;      // output tree with tracks
 251    TTree * fSeedTree;    // output tree with seeds - filled in debug mode 1
 252    TTree * fTreeDebug;   // output with a debug information about track
 253    AliESD * fEvent;      // output with esd tracks
 254    Int_t    fDebug;      // debug option
 255    Bool_t   fNewIO;      // indicated if we have data using New IO
 256    Int_t fNtracks;                     //current number of tracks
 257    TObjArray *fSeeds;                  //array of track seeds
 258    Int_t fIteration;                   // indicate iteration - 0 - froward -1 back - 2forward - back->forward
 259    //   TObjArray * fTrackPointPool;        // ! pool with track points
 260    //   TObjArray * fSeedPool;              //! pool with seeds
 261    Double_t fXRow[200];                // radius of the pad row
 262    Double_t fYMax[200];                // max y for given pad row
 263    Double_t fPadLength[200];                // max y for given pad row
 264    const AliTPCParam *fParam;          //pointer to the parameters
 265    TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
 266    ClassDef(AliTPCtrackerMI,1)
 267 };
 268
 269
 270 AliTPCtrackerMI::AliTPCRow & AliTPCtrackerMI::GetRow(Int_t sec, Int_t row)
 271 {
 272   //
 273   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()]:fInnerSec[sec][row];
 274 }
 275
 276 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetXrow(Int_t row) const {
 277   //  return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetX(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetX(row);
 278   return fXRow[row];
 279 }
 280
 281 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetMaxY(Int_t row) const {
 282   //return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetMaxY(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetMaxY(row);
 283   return fYMax[row];
 284 }
 285
 286 Int_t AliTPCtrackerMI::GetRowNumber(Double_t x) const
 287 {
 288   //
 289   return (x>133.) ? fOuterSec->GetRowNumber(x)+fInnerSec->GetNRows():fInnerSec->GetRowNumber(x);
 290 }
 291
 292 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Double_t x) const
 293 {
 294   //
 295   return (x>133.) ? fOuterSec->GetPadPitchLength(x):fInnerSec->GetPadPitchLength(x);
 296   //return fPadLength[row];
 297 }
 298
 299 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Int_t row) const
 300 {
 301   //
 302   return fPadLength[row];
 303 }
 304
 305
 306
 307 #endif
 308
 309