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 FillESD(TObjArray* arr);
  48   void DeleteSeeds();
  49   void SetDebug(Int_t debug){ fDebug = debug;}
  50   void FindKinks(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
  51   //
  52   void FindCurling(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  53   void FindSplitted(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  54   void FindMultiMC(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
  55   //
  56   void FindV0s(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
  57   void UpdateKinkQualityM(AliTPCseed * seed);
  58   void UpdateKinkQualityD(AliTPCseed * seed);
  59   Int_t CheckKinkPoint(AliTPCseed*seed, AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  60   Int_t RefitKink(AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
  61    Int_t ReadSeeds(const TFile *in);
  62    TObjArray * GetSeeds(){return fSeeds;}
  63    //
  64    AliCluster * GetCluster(Int_t index) const {return (AliCluster*)GetClusterMI(index);}
  65    AliTPCclusterMI *GetClusterMI(Int_t index) const;
  66    Int_t Clusters2Tracks();
  67    virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *tk,Float_t wrong) const;
  68    virtual Int_t   CookLabel(AliTPCseed *t,Float_t wrong, Int_t first,Int_t last ) const;
  69
  70    void RotateToLocal(AliTPCseed *seed);
  71
  72
  73    Int_t FollowProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  74    Int_t FollowProlongationFast(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
  75    Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p ) const;
  76
  77    Int_t FollowBackProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf);
  78    Int_t FollowToNext(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  79    Int_t FollowToNextFast(AliTPCseed& t, Int_t nr);
  80    Int_t UpdateClusters(AliTPCseed& t,  Int_t nr);
  81    Int_t FollowToNextCluster( AliTPCseed& t, Int_t nr);
  82
  83    Int_t PropagateBack(TObjArray * arr);
  84    Int_t PropagateBack(AliESDEvent * event);
  85    Int_t PropagateBack(AliTPCseed *pt, Int_t row0, Int_t row1);
  86    Int_t PropagateForward();
  87    Int_t PropagateForward2(TObjArray * arr);
  88
  89    void SortTracks(TObjArray * arr, Int_t mode) const;
  90
  91
  92    virtual Double_t ErrY2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  93    virtual Double_t ErrZ2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
  94
  95    Double_t F1(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  96    Double_t F1old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  97    Double_t F2(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  98    Double_t F2old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
  99
 100    Double_t F3(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2);
 101    Double_t F3n(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2,
 102                 Double_t c);
 103    Bool_t GetProlongation(Double_t x1, Double_t x2, Double_t x[5], Double_t &y, Double_t &z);
 104
 105  public:
 106 //**************** Internal tracker class **********************
 107    class AliTPCSector;
 108    class AliTPCRow {
 109    public:
 110      AliTPCRow();
 111      ~AliTPCRow();
 112      void InsertCluster(const AliTPCclusterMI *c, UInt_t index);
 113      void ResetClusters();
 114      operator int() const {return fN;}
 115      Int_t GetN() const {return fN;}
 116      const AliTPCclusterMI* operator[](Int_t i) const {return fClusters[i];}
 117      UInt_t GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];}
 118      inline Int_t Find(Double_t z) const;
 119      AliTPCclusterMI *  FindNearest(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz) const;
 120      AliTPCclusterMI *  FindNearest2(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, const AliTPCclusterMI &cl) {fClusters1[i]=cl;}
 135      void SetCluster2(Int_t i, const 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);
 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  RemoveUsed2(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2, Int_t minimal);
 207
 208    void  StopNotActive(TObjArray * arr, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 209    void  StopNotActive(AliTPCseed * seed, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 210    Int_t AcceptCluster(AliTPCseed * seed, AliTPCclusterMI * cluster);
 211
 212 private:
 213   AliTPCtrackerMI(const AliTPCtrackerMI& r);           //dummy copy constructor
 214   AliTPCtrackerMI &operator=(const AliTPCtrackerMI& r);//dummy assignment operator
 215    inline AliTPCRow &GetRow(Int_t sec, Int_t row);
 216    inline Bool_t     IsActive(Int_t sec, Int_t row);
 217    inline Double_t  GetXrow(Int_t row) const;
 218    inline Double_t  GetMaxY(Int_t row) const;
 219    inline Int_t GetRowNumber(Double_t x) const;
 220    Int_t GetRowNumber(Double_t x[3]) const;
 221    inline Double_t GetPadPitchLength(Double_t x) const;
 222    inline Double_t GetPadPitchLength(Int_t row) const;
 223
 224    Float_t  GetSigmaY(AliTPCseed * seed);
 225    Float_t  GetSigmaZ(AliTPCseed * seed);
 226    void GetShape(AliTPCseed * seed, Int_t row);
 227
 228    void ReadSeeds(AliESDEvent *event, Int_t direction);  //read seeds from the event
 229
 230    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);
 231    void MakeSeeds5(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1);
 232
 233    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);
 234
 235
 236    AliTPCseed *MakeSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 237    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 238    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Int_t r0, Bool_t forward); //reseed
 239
 240
 241
 242    AliTPCseed * ReSeed(AliTPCseed *t);
 243    Int_t LoadInnerSectors();
 244    Int_t LoadOuterSectors();
 245    void UnsignClusters();
 246    void SignClusters(TObjArray * arr, Float_t fnumber=3., Float_t fdensity=2.);
 247
 248    void ParallelTracking(TObjArray * arr, Int_t rfirst, Int_t rlast);
 249    void Tracking(TObjArray * arr);
 250    TObjArray * Tracking(Int_t seedtype, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t dy=-1, Int_t dsec=0);
 251    TObjArray * Tracking();
 252    TObjArray * TrackingSpecial();
 253    void SumTracks(TObjArray *arr1,TObjArray *&arr2) const;
 254    void PrepareForBackProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 255    void PrepareForProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 256
 257    void SetSampledEdx(AliTPCseed */*t*/, Float_t /*q*/, Int_t /*i*/) {;}
 258    Int_t UpdateTrack(AliTPCseed *t, Int_t accept); //update trackinfo
 259
 260    void MakeBitmaps(AliTPCseed *t);
 261
 262    const Int_t fkNIS;        //number of inner sectors
 263    AliTPCSector *fInnerSec;  //array of inner sectors;
 264    const Int_t fkNOS;        //number of outer sectors
 265    AliTPCSector *fOuterSec;  //array of outer sectors;
 266
 267    Int_t fN;               //number of loaded sectors
 268    AliTPCSector *fSectors; //pointer to loaded sectors;
 269    //
 270    TTree * fInput;       // input tree with clusters
 271    TTree * fOutput;      // output tree with tracks
 272    TTree * fSeedTree;    // output tree with seeds - filled in debug mode 1
 273    TTree * fTreeDebug;   // output with a debug information about track
 274    AliESDEvent * fEvent;      // output with esd tracks
 275    Int_t    fDebug;      // debug option
 276    Bool_t   fNewIO;      // indicated if we have data using New IO
 277    Int_t fNtracks;                     //current number of tracks
 278    TObjArray *fSeeds;                  //array of track seeds
 279    Int_t fIteration;                   // indicate iteration - 0 - froward -1 back - 2forward - back->forward
 280    //   TObjArray * fTrackPointPool;        // ! pool with track points
 281    //   TObjArray * fSeedPool;              //! pool with seeds
 282    Double_t fXRow[200];                // radius of the pad row
 283    Double_t fYMax[200];                // max y for given pad row
 284    Double_t fPadLength[200];                // max y for given pad row
 285    const AliTPCParam *fParam;          //pointer to the parameters
 286    TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
 287    ClassDef(AliTPCtrackerMI,2)
 288 };
 289
 290
 291 AliTPCtrackerMI::AliTPCRow & AliTPCtrackerMI::GetRow(Int_t sec, Int_t row)
 292 {
 293   //
 294   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()]:fInnerSec[sec][row];
 295 }
 296
 297 Bool_t   AliTPCtrackerMI::IsActive(Int_t sec, Int_t row)
 298 {
 299   //
 300   // check if the given sector row is active
 301   //
 302   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()].GetN()>0:fInnerSec[sec][row].GetN()>0;
 303 }
 304
 305
 306 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetXrow(Int_t row) const {
 307   //  return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetX(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetX(row);
 308   return fXRow[row];
 309 }
 310
 311 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetMaxY(Int_t row) const {
 312   //return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetMaxY(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetMaxY(row);
 313   return fYMax[row];
 314 }
 315
 316 Int_t AliTPCtrackerMI::GetRowNumber(Double_t x) const
 317 {
 318   //
 319   return (x>133.) ? fOuterSec->GetRowNumber(x)+fInnerSec->GetNRows():fInnerSec->GetRowNumber(x);
 320 }
 321
 322 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Double_t x) const
 323 {
 324   //
 325   return (x>133.) ? fOuterSec->GetPadPitchLength(x):fInnerSec->GetPadPitchLength(x);
 326   //return fPadLength[row];
 327 }
 328
 329 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Int_t row) const
 330 {
 331   //
 332   return fPadLength[row];
 333 }
 334
 335
 336
 337 #endif
 338
 339