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   //
  56   void FindCurling(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  57   void FindSplitted(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  58   void FindMultiMC(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  59   //
  60   void FindV0s(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
  61   void UpdateKinkQualityM(AliTPCseed * seed);
  62   void UpdateKinkQualityD(AliTPCseed * seed);
  63   Int_t CheckKinkPoint(AliTPCseed*seed, AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  64   Int_t RefitKink(AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  65    Int_t ReadSeeds(const TFile *in);
  66    TObjArray * GetSeeds(){return fSeeds;}
  67    //
  68    AliCluster * GetCluster(Int_t index) const {return (AliCluster*)GetClusterMI(index);}
  69    AliTPCclusterMI *GetClusterMI(Int_t index) const;
  70    Int_t Clusters2Tracks();
  71    virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *tk,Float_t wrong) const;
  72    virtual Int_t   CookLabel(AliTPCseed *t,Float_t wrong, Int_t first,Int_t last ) const;
  73
  74    void RotateToLocal(AliTPCseed *seed);
  75
  76
  77    Int_t FollowProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  78    Int_t FollowProlongationFast(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  79    Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p ) const;
  80
  81    Int_t FollowBackProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf);
  82    Int_t FollowToNext(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  83    Int_t FollowToNextFast(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  84    Int_t UpdateClusters(AliTPCseed& t,  Int_t nr);
  85    Int_t FollowToNextCluster( AliTPCseed& t, Int_t nr);
  86
  87    Int_t PropagateBack(TObjArray * arr);
  88    Int_t PropagateBack(AliESDEvent * event);
  89    Int_t PropagateBack(AliTPCseed *pt, Int_t row0, Int_t row1);
  90    Int_t PropagateForward();
  91    Int_t PropagateForward2(TObjArray * arr);
  92
  93    void SortTracks(TObjArray * arr, Int_t mode) const;
  94
  95
  96    virtual Double_t ErrY2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  97    virtual Double_t ErrZ2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  98
  99    Double_t F1(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 100    Double_t F1old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 101    Double_t F2(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 102    Double_t F2old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 103
 104    Double_t F3(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2);
 105    Double_t F3n(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2,
 106                 Double_t c);
 107    Bool_t GetProlongation(Double_t x1, Double_t x2, Double_t x[5], Double_t &y, Double_t &z);
 108
 109  public:
 110 //**************** Internal tracker class **********************
 111    class AliTPCSector;
 112    class AliTPCRow {
 113    public:
 114      AliTPCRow();
 115      ~AliTPCRow();
 116      void InsertCluster(const AliTPCclusterMI *c, UInt_t index);
 117      void ResetClusters();
 118      operator int() const {return fN;}
 119      Int_t GetN() const {return fN;}
 120      const AliTPCclusterMI* operator[](Int_t i) const {return fClusters[i];}
 121      UInt_t GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];}
 122      inline Int_t Find(Double_t z) const;
 123      AliTPCclusterMI *  FindNearest(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz) const;
 124      AliTPCclusterMI *  FindNearest2(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
 125
 126      void SetX(Double_t x) {fX=x;}
 127      Double_t GetX() const {return fX;}
 128      Float_t GetDeadZone() const {return fDeadZone;}
 129      void SetDeadZone(Float_t d) {fDeadZone=d;}
 130      Int_t GetN1() const {return fN1;}
 131      void SetN1(Int_t n) {fN1=n;}
 132      Int_t GetN2() const {return fN2;}
 133      void SetN2(Int_t n) {fN2=n;}
 134      AliTPCclusterMI* GetClusters1() const {return fClusters1;}
 135      AliTPCclusterMI* GetClusters2() const {return fClusters2;}
 136      void SetClusters1(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters1=cl;}
 137      void SetClusters2(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters2=cl;}
 138      void SetCluster1(Int_t i, const AliTPCclusterMI &cl) {fClusters1[i]=cl;}
 139      void SetCluster2(Int_t i, const AliTPCclusterMI &cl) {fClusters2[i]=cl;}
 140      AliTPCclusterMI* GetCluster1(Int_t i) const {return &fClusters1[i];}
 141      AliTPCclusterMI* GetCluster2(Int_t i) const {return &fClusters2[i];}
 142      Short_t GetFastCluster(Int_t i) const {return fFastCluster[i];}
 143      void SetFastCluster(Int_t i, Short_t cl);
 144
 145 private:
 146      AliTPCRow & operator=(const AliTPCRow & );
 147      AliTPCRow(const AliTPCRow& /*r*/);           //dummy copy constructor
 148      Float_t fDeadZone;  // the width of the dead zone
 149      AliTPCclusterMI *fClusters1; //array with clusters 1
 150      Int_t fN1;  //number of clusters on left side
 151      AliTPCclusterMI *fClusters2; //array with clusters 2
 152      Int_t fN2; // number of clusters on right side of the TPC
 153      Short_t fFastCluster[510];   //index of the nearest cluster at given position
 154      Int_t fN;                                          //number of clusters
 155      const AliTPCclusterMI *fClusters[kMaxClusterPerRow]; //pointers to clusters
 156                                // indexes for cluster at given position z
 157      // AliTPCclusterMI *fClustersArray;                     //
 158      UInt_t fIndex[kMaxClusterPerRow];                  //indeces of clusters
 159      Double_t fX;                                 //X-coordinate of this row
 160
 161    };
 162
 163 //**************** Internal tracker class **********************
 164    class AliTPCSector {
 165    public:
 166      AliTPCSector():
 167        fN(0),
 168        fRow(0),
 169        fAlpha(0.),
 170        fAlphaShift(0.),
 171        fPadPitchWidth(0.),
 172        fPadPitchLength(0.),
 173        f1PadPitchLength(0.),
 174        f2PadPitchLength(0.){}
 175     ~AliTPCSector() { delete[] fRow; }
 176     AliTPCRow& operator[](Int_t i) const { return *(fRow+i); }
 177     Int_t GetNRows() const { return fN; }
 178     void Setup(const AliTPCParam *par, Int_t flag);
 179     Double_t GetX(Int_t l) const {return fRow[l].GetX();}
 180     Double_t GetMaxY(Int_t l) const {
 181       return GetX(l)*TMath::Tan(0.5*GetAlpha());
 182     }
 183     Double_t GetAlpha() const {return fAlpha;}
 184     Double_t GetAlphaShift() const {return fAlphaShift;}
 185     //Int_t GetFirst(){return fFirstRow;}
 186     Int_t GetRowNumber(Double_t  x) const;
 187     Double_t GetPadPitchWidth()  const {return fPadPitchWidth;}
 188     Double_t GetPadPitchLength() const {return fPadPitchLength;}
 189     Double_t GetPadPitchLength(Float_t x) const {return (x<200) ? fPadPitchLength:f2PadPitchLength ;}
 190
 191    private:
 192     AliTPCSector & operator=(const AliTPCSector & );
 193     AliTPCSector(const AliTPCSector &/*s*/);           //dummy copy contructor
 194     Int_t fN;                        //number of pad rows
 195     //Int_t fFirstRow;                 //offset
 196     AliTPCRow *fRow;                    //array of pad rows
 197     Double_t fAlpha;                    //opening angle
 198     Double_t fAlphaShift;               //shift angle;
 199     Double_t fPadPitchWidth;            //pad pitch width
 200     Double_t fPadPitchLength;           //pad pitch length
 201     Double_t f1PadPitchLength;           //pad pitch length
 202     Double_t f2PadPitchLength;           //pad pitch length
 203
 204    };
 205
 206    Float_t OverlapFactor(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2, Int_t &sum1, Int_t &sum2);
 207    void  SignShared(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2);
 208    void  SignShared(TObjArray * arr);
 209
 210    void  RemoveUsed2(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2, Int_t minimal);
 211
 212    void  StopNotActive(TObjArray * arr, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 213    void  StopNotActive(AliTPCseed * seed, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 214    Int_t AcceptCluster(AliTPCseed * seed, AliTPCclusterMI * cluster, Float_t factor, Float_t cory=1., Float_t corz=1.);
 215
 216 private:
 217   AliTPCtrackerMI(const AliTPCtrackerMI& r);           //dummy copy constructor
 218   AliTPCtrackerMI &operator=(const AliTPCtrackerMI& r);//dummy assignment operator
 219    inline AliTPCRow &GetRow(Int_t sec, Int_t row);
 220    inline Bool_t     IsActive(Int_t sec, Int_t row);
 221    inline Double_t  GetXrow(Int_t row) const;
 222    inline Double_t  GetMaxY(Int_t row) const;
 223    inline Int_t GetRowNumber(Double_t x) const;
 224    Int_t GetRowNumber(Double_t x[3]) const;
 225    inline Double_t GetPadPitchLength(Double_t x) const;
 226    inline Double_t GetPadPitchLength(Int_t row) const;
 227
 228    Float_t  GetSigmaY(AliTPCseed * seed);
 229    Float_t  GetSigmaZ(AliTPCseed * seed);
 230    void GetShape(AliTPCseed * seed, Int_t row);
 231
 232    void ReadSeeds(AliESDEvent *event, Int_t direction);  //read seeds from the event
 233
 234    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);
 235    void MakeSeeds5(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1);
 236
 237    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);
 238
 239
 240    AliTPCseed *MakeSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 241    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 242    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Int_t r0, Bool_t forward); //reseed
 243
 244
 245
 246    AliTPCseed * ReSeed(AliTPCseed *t);
 247    Int_t LoadInnerSectors();
 248    Int_t LoadOuterSectors();
 249    void UnsignClusters();
 250    void SignClusters(TObjArray * arr, Float_t fnumber=3., Float_t fdensity=2.);
 251
 252    void ParallelTracking(TObjArray * arr, Int_t rfirst, Int_t rlast);
 253    void Tracking(TObjArray * arr);
 254    TObjArray * Tracking(Int_t seedtype, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t dy=-1, Int_t dsec=0);
 255    TObjArray * Tracking();
 256    TObjArray * TrackingSpecial();
 257    void SumTracks(TObjArray *arr1,TObjArray *&arr2) const;
 258    void PrepareForBackProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 259    void PrepareForProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 260
 261    void SetSampledEdx(AliTPCseed */*t*/, Float_t /*q*/, Int_t /*i*/) {;}
 262    Int_t UpdateTrack(AliTPCseed *t, Int_t accept); //update trackinfo
 263
 264    void MakeBitmaps(AliTPCseed *t);
 265
 266    const Int_t fkNIS;        //number of inner sectors
 267    AliTPCSector *fInnerSec;  //array of inner sectors;
 268    const Int_t fkNOS;        //number of outer sectors
 269    AliTPCSector *fOuterSec;  //array of outer sectors;
 270
 271    Int_t fN;               //number of loaded sectors
 272    AliTPCSector *fSectors; //pointer to loaded sectors;
 273    //
 274    TTree * fInput;       // input tree with clusters
 275    TTree * fOutput;      // output tree with tracks
 276    TTree * fSeedTree;    // output tree with seeds - filled in debug mode 1
 277    TTree * fTreeDebug;   // output with a debug information about track
 278    AliESDEvent * fEvent;      // output with esd tracks
 279    Int_t    fDebug;      // debug option
 280    Bool_t   fNewIO;      // indicated if we have data using New IO
 281    Int_t fNtracks;                     //current number of tracks
 282    TObjArray *fSeeds;                  //array of track seeds
 283    Int_t fIteration;                   // indicate iteration - 0 - froward -1 back - 2forward - back->forward
 284    //   TObjArray * fTrackPointPool;        // ! pool with track points
 285    //   TObjArray * fSeedPool;              //! pool with seeds
 286    Double_t fXRow[200];                // radius of the pad row
 287    Double_t fYMax[200];                // max y for given pad row
 288    Double_t fPadLength[200];                // max y for given pad row
 289    const AliTPCParam *fParam;          //pointer to the parameters
 290    TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
 291    ClassDef(AliTPCtrackerMI,2)
 292 };
 293
 294
 295 AliTPCtrackerMI::AliTPCRow & AliTPCtrackerMI::GetRow(Int_t sec, Int_t row)
 296 {
 297   //
 298   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()]:fInnerSec[sec][row];
 299 }
 300
 301 Bool_t   AliTPCtrackerMI::IsActive(Int_t sec, Int_t row)
 302 {
 303   //
 304   // check if the given sector row is active
 305   //
 306   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()].GetN()>0:fInnerSec[sec][row].GetN()>0;
 307 }
 308
 309
 310 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetXrow(Int_t row) const {
 311   //  return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetX(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetX(row);
 312   return fXRow[row];
 313 }
 314
 315 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetMaxY(Int_t row) const {
 316   //return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetMaxY(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetMaxY(row);
 317   return fYMax[row];
 318 }
 319
 320 Int_t AliTPCtrackerMI::GetRowNumber(Double_t x) const
 321 {
 322   //
 323   return (x>133.) ? fOuterSec->GetRowNumber(x)+fInnerSec->GetNRows():fInnerSec->GetRowNumber(x);
 324 }
 325
 326 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Double_t x) const
 327 {
 328   //
 329   return (x>133.) ? fOuterSec->GetPadPitchLength(x):fInnerSec->GetPadPitchLength(x);
 330   //return fPadLength[row];
 331 }
 332
 333 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Int_t row) const
 334 {
 335   //
 336   return fPadLength[row];
 337 }
 338
 339
 340
 341 #endif
 342
 343