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 #include "AliTPCclusterMI.h"
  21
  22
  23 class TFile;
  24 class AliTPCParam;
  25 class AliTPCseed;
  26 class AliTPCTrackerPoint;
  27 class AliESDEvent;
  28 class TTree;
  29 class AliESDkink;
  30 class TTreeSRedirector;
  31 class AliTrackPoint;
  32
  33 class AliTPCtrackerMI : public AliTracker {
  34 public:
  35   AliTPCtrackerMI();
  36   AliTPCtrackerMI(const AliTPCParam *par);
  37   virtual ~AliTPCtrackerMI();
  38   //
  39   void SetIteration(Int_t iteration){fIteration = iteration;}
  40   virtual Int_t Clusters2Tracks (AliESDEvent *esd);
  41   virtual Int_t RefitInward (AliESDEvent *esd);
  42   virtual Int_t LoadClusters (TTree * tree);
  43   Int_t  LoadClusters();
  44   void   UnloadClusters();
  45   void   Transform(AliTPCclusterMI * cluster);
  46   //
  47   void SetIO();  //set default IO from folders
  48   void SetIO(TTree * input, TTree * output, AliESDEvent * event);
  49   void FillESD(TObjArray* arr);
  50   void WriteTracks();
  51   void WriteTracks(TTree * tree);
  52   void DeleteSeeds();
  53   void SetDebug(Int_t debug){ fDebug = debug;}
  54   void FindKinks(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
  55   void FindV0s(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
  56   void UpdateKinkQualityM(AliTPCseed * seed);
  57   void UpdateKinkQualityD(AliTPCseed * seed);
  58   Int_t CheckKinkPoint(AliTPCseed*seed, AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  59   Int_t RefitKink(AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  60    Int_t ReadSeeds(const TFile *in);
  61    TObjArray * GetSeeds(){return fSeeds;}
  62    //
  63    AliCluster * GetCluster(Int_t index) const {return (AliCluster*)GetClusterMI(index);}
  64    AliTPCclusterMI *GetClusterMI(Int_t index) const;
  65    Int_t Clusters2Tracks();
  66    virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *tk,Float_t wrong) const;
  67    virtual Int_t   CookLabel(AliTPCseed *t,Float_t wrong, Int_t first,Int_t last ) const;
  68
  69    void RotateToLocal(AliTPCseed *seed);
  70
  71
  72    Int_t FollowProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  73    Int_t FollowProlongationFast(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  74    Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p ) const;
  75
  76    Int_t FollowBackProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf);
  77    Int_t FollowToNext(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  78    Int_t FollowToNextFast(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  79    Int_t UpdateClusters(AliTPCseed& t,  Int_t nr);
  80    Int_t FollowToNextCluster( AliTPCseed& t, Int_t nr);
  81
  82    Int_t PropagateBack(TObjArray * arr);
  83    Int_t PropagateBack(AliESDEvent * event);
  84    Int_t PropagateBack(AliTPCseed *pt, Int_t row0, Int_t row1);
  85    Int_t PropagateForward();
  86    Int_t PropagateForward2(TObjArray * arr);
  87
  88    void SortTracks(TObjArray * arr, Int_t mode) const;
  89
  90
  91    virtual Double_t ErrY2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  92    virtual Double_t ErrZ2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  93
  94    Double_t F1(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  95    Double_t F1old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  96    Double_t F2(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  97    Double_t F2old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  98
  99    Double_t F3(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2);
 100    Double_t F3n(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2,
 101                 Double_t c);
 102    Bool_t GetProlongation(Double_t x1, Double_t x2, Double_t x[5], Double_t &y, Double_t &z);
 103
 104  public:
 105 //**************** Internal tracker class **********************
 106    class AliTPCSector;
 107    class AliTPCRow {
 108    public:
 109      AliTPCRow();
 110      ~AliTPCRow();
 111      void InsertCluster(const AliTPCclusterMI *c, UInt_t index);
 112      void ResetClusters();
 113      operator int() const {return fN;}
 114      Int_t GetN() const {return fN;}
 115      const AliTPCclusterMI* operator[](Int_t i) const {return fClusters[i];}
 116      UInt_t GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];}
 117      inline Int_t Find(Double_t z) const;
 118      AliTPCclusterMI *  FindNearest(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz) const;
 119      AliTPCclusterMI *  FindNearest2(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
 120      AliTPCclusterMI *  FindNearest3(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
 121
 122      void SetX(Double_t x) {fX=x;}
 123      Double_t GetX() const {return fX;}
 124      Float_t GetDeadZone() const {return fDeadZone;}
 125      void SetDeadZone(Float_t d) {fDeadZone=d;}
 126      Int_t GetN1() const {return fN1;}
 127      void SetN1(Int_t n) {fN1=n;}
 128      Int_t GetN2() const {return fN2;}
 129      void SetN2(Int_t n) {fN2=n;}
 130      AliTPCclusterMI* GetClusters1() const {return fClusters1;}
 131      AliTPCclusterMI* GetClusters2() const {return fClusters2;}
 132      void SetClusters1(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters1=cl;}
 133      void SetClusters2(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters2=cl;}
 134      void SetCluster1(Int_t i, AliTPCclusterMI cl) {fClusters1[i]=cl;}
 135      void SetCluster2(Int_t i, AliTPCclusterMI cl) {fClusters2[i]=cl;}
 136      AliTPCclusterMI* GetCluster1(Int_t i) const {return &fClusters1[i];}
 137      AliTPCclusterMI* GetCluster2(Int_t i) const {return &fClusters2[i];}
 138      Short_t GetFastCluster(Int_t i) const {return fFastCluster[i];}
 139      void SetFastCluster(Int_t i, Short_t cl) {fFastCluster[i]=cl;}
 140
 141 private:
 142      AliTPCRow & operator=(const AliTPCRow & );
 143      AliTPCRow(const AliTPCRow& /*r*/);           //dummy copy constructor
 144      Float_t fDeadZone;  // the width of the dead zone
 145      AliTPCclusterMI *fClusters1; //array with clusters 1
 146      Int_t fN1;  //number of clusters on left side
 147      AliTPCclusterMI *fClusters2; //array with clusters 2
 148      Int_t fN2; // number of clusters on right side of the TPC
 149      Short_t fFastCluster[510];   //index of the nearest cluster at given position
 150      Int_t fN;                                          //number of clusters
 151      const AliTPCclusterMI *fClusters[kMaxClusterPerRow]; //pointers to clusters
 152                                // indexes for cluster at given position z
 153      // AliTPCclusterMI *fClustersArray;                     //
 154      UInt_t fIndex[kMaxClusterPerRow];                  //indeces of clusters
 155      Double_t fX;                                 //X-coordinate of this row
 156
 157    };
 158
 159 //**************** Internal tracker class **********************
 160    class AliTPCSector {
 161    public:
 162      AliTPCSector():
 163        fN(0),
 164        fRow(0),
 165        fAlpha(0.),
 166        fAlphaShift(0.),
 167        fPadPitchWidth(0.),
 168        fPadPitchLength(0.),
 169        f1PadPitchLength(0.),
 170        f2PadPitchLength(0.){}
 171     ~AliTPCSector() { delete[] fRow; }
 172     AliTPCRow& operator[](Int_t i) const { return *(fRow+i); }
 173     Int_t GetNRows() const { return fN; }
 174     void Setup(const AliTPCParam *par, Int_t flag);
 175     Double_t GetX(Int_t l) const {return fRow[l].GetX();}
 176     Double_t GetMaxY(Int_t l) const {
 177       return GetX(l)*TMath::Tan(0.5*GetAlpha());
 178     }
 179     Double_t GetAlpha() const {return fAlpha;}
 180     Double_t GetAlphaShift() const {return fAlphaShift;}
 181     //Int_t GetFirst(){return fFirstRow;}
 182     Int_t GetRowNumber(Double_t  x) const;
 183     Double_t GetPadPitchWidth()  const {return fPadPitchWidth;}
 184     Double_t GetPadPitchLength() const {return fPadPitchLength;}
 185     Double_t GetPadPitchLength(Float_t x) const {return (x<200) ? fPadPitchLength:f2PadPitchLength ;}
 186
 187    private:
 188     AliTPCSector & operator=(const AliTPCSector & );
 189     AliTPCSector(const AliTPCSector &/*s*/);           //dummy copy contructor
 190     Int_t fN;                        //number of pad rows
 191     //Int_t fFirstRow;                 //offset
 192     AliTPCRow *fRow;                    //array of pad rows
 193     Double_t fAlpha;                    //opening angle
 194     Double_t fAlphaShift;               //shift angle;
 195     Double_t fPadPitchWidth;            //pad pitch width
 196     Double_t fPadPitchLength;           //pad pitch length
 197     Double_t f1PadPitchLength;           //pad pitch length
 198     Double_t f2PadPitchLength;           //pad pitch length
 199
 200    };
 201
 202    Float_t OverlapFactor(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2, Int_t &sum1, Int_t &sum2);
 203    void  SignShared(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2);
 204    void  SignShared(TObjArray * arr);
 205
 206    void  RemoveUsed(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2,  Int_t removalindex);
 207    void  RemoveUsed2(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2, Int_t minimal);
 208    void  RemoveDouble(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2,  Int_t removalindex);
 209
 210    void  StopNotActive(TObjArray * arr, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 211    void  StopNotActive(AliTPCseed * seed, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 212    Int_t AcceptCluster(AliTPCseed * seed, AliTPCclusterMI * cluster, Float_t factor, Float_t cory=1., Float_t corz=1.);
 213
 214 private:
 215   AliTPCtrackerMI(const AliTPCtrackerMI& r);           //dummy copy constructor
 216   AliTPCtrackerMI &operator=(const AliTPCtrackerMI& r);//dummy assignment operator
 217    inline AliTPCRow &GetRow(Int_t sec, Int_t row);
 218    inline Bool_t     IsActive(Int_t sec, Int_t row);
 219    inline Double_t  GetXrow(Int_t row) const;
 220    inline Double_t  GetMaxY(Int_t row) const;
 221    inline Int_t GetRowNumber(Double_t x) const;
 222    Int_t GetRowNumber(Double_t x[3]) const;
 223    inline Double_t GetPadPitchLength(Double_t x) const;
 224    inline Double_t GetPadPitchLength(Int_t row) const;
 225
 226    Float_t  GetSigmaY(AliTPCseed * seed);
 227    Float_t  GetSigmaZ(AliTPCseed * seed);
 228    void GetShape(AliTPCseed * seed, Int_t row);
 229
 230    void ReadSeeds(AliESDEvent *event, Int_t direction);  //read seeds from the event
 231
 232    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);
 233    void MakeSeeds5(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1);
 234
 235    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);
 236
 237
 238    AliTPCseed *MakeSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 239    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 240    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Int_t r0, Bool_t forward); //reseed
 241
 242
 243
 244    AliTPCseed * ReSeed(AliTPCseed *t);
 245    Int_t LoadInnerSectors();
 246    Int_t LoadOuterSectors();
 247    void UnsignClusters();
 248    void SignClusters(TObjArray * arr, Float_t fnumber=3., Float_t fdensity=2.);
 249
 250    void ParallelTracking(TObjArray * arr, Int_t rfirst, Int_t rlast);
 251    void Tracking(TObjArray * arr);
 252    TObjArray * Tracking(Int_t seedtype, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t dy=-1, Int_t dsec=0);
 253    TObjArray * Tracking();
 254    TObjArray * TrackingSpecial();
 255    void SumTracks(TObjArray *arr1,TObjArray *arr2) const;
 256    void PrepareForBackProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 257    void PrepareForProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 258
 259    void SetSampledEdx(AliTPCseed */*t*/, Float_t /*q*/, Int_t /*i*/) {;}
 260    Int_t UpdateTrack(AliTPCseed *t, Int_t accept); //update trackinfo
 261
 262
 263    const Int_t fkNIS;        //number of inner sectors
 264    AliTPCSector *fInnerSec;  //array of inner sectors;
 265    const Int_t fkNOS;        //number of outer sectors
 266    AliTPCSector *fOuterSec;  //array of outer sectors;
 267
 268    Int_t fN;               //number of loaded sectors
 269    AliTPCSector *fSectors; //pointer to loaded sectors;
 270    //
 271    TTree * fInput;       // input tree with clusters
 272    TTree * fOutput;      // output tree with tracks
 273    TTree * fSeedTree;    // output tree with seeds - filled in debug mode 1
 274    TTree * fTreeDebug;   // output with a debug information about track
 275    AliESDEvent * fEvent;      // output with esd tracks
 276    Int_t    fDebug;      // debug option
 277    Bool_t   fNewIO;      // indicated if we have data using New IO
 278    Int_t fNtracks;                     //current number of tracks
 279    TObjArray *fSeeds;                  //array of track seeds
 280    Int_t fIteration;                   // indicate iteration - 0 - froward -1 back - 2forward - back->forward
 281    //   TObjArray * fTrackPointPool;        // ! pool with track points
 282    //   TObjArray * fSeedPool;              //! pool with seeds
 283    Double_t fXRow[200];                // radius of the pad row
 284    Double_t fYMax[200];                // max y for given pad row
 285    Double_t fPadLength[200];                // max y for given pad row
 286    const AliTPCParam *fParam;          //pointer to the parameters
 287    TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
 288    ClassDef(AliTPCtrackerMI,2)
 289 };
 290
 291
 292 AliTPCtrackerMI::AliTPCRow & AliTPCtrackerMI::GetRow(Int_t sec, Int_t row)
 293 {
 294   //
 295   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()]:fInnerSec[sec][row];
 296 }
 297
 298 Bool_t   AliTPCtrackerMI::IsActive(Int_t sec, Int_t row)
 299 {
 300   //
 301   // check if the given sector row is active
 302   //
 303   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()].GetN()>0:fInnerSec[sec][row].GetN()>0;
 304 }
 305
 306
 307 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetXrow(Int_t row) const {
 308   //  return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetX(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetX(row);
 309   return fXRow[row];
 310 }
 311
 312 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetMaxY(Int_t row) const {
 313   //return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetMaxY(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetMaxY(row);
 314   return fYMax[row];
 315 }
 316
 317 Int_t AliTPCtrackerMI::GetRowNumber(Double_t x) const
 318 {
 319   //
 320   return (x>133.) ? fOuterSec->GetRowNumber(x)+fInnerSec->GetNRows():fInnerSec->GetRowNumber(x);
 321 }
 322
 323 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Double_t x) const
 324 {
 325   //
 326   return (x>133.) ? fOuterSec->GetPadPitchLength(x):fInnerSec->GetPadPitchLength(x);
 327   //return fPadLength[row];
 328 }
 329
 330 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Int_t row) const
 331 {
 332   //
 333   return fPadLength[row];
 334 }
 335
 336
 337
 338 #endif
 339
 340