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
  34 class AliTPCtrackerRow : public TObject{
  35 public:
  36   AliTPCtrackerRow();
  37   ~AliTPCtrackerRow();
  38   void InsertCluster(const AliTPCclusterMI *c, UInt_t index);
  39   void ResetClusters();
  40   operator int() const {return fN;}
  41   Int_t GetN() const {return fN;}
  42   const AliTPCclusterMI* operator[](Int_t i) const {return fClusters[i];}
  43   UInt_t GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];}
  44   inline Int_t Find(Double_t z) const;
  45   AliTPCclusterMI *  FindNearest(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz) const;
  46   AliTPCclusterMI *  FindNearest2(Double_t y, Double_t z, Double_t roady, Double_t roadz, UInt_t & index) const;
  47
  48   void SetX(Double_t x) {fX=x;}
  49   Double_t GetX() const {return fX;}
  50   Float_t GetDeadZone() const {return fDeadZone;}
  51   void SetDeadZone(Float_t d) {fDeadZone=d;}
  52   Int_t GetN1() const {return fN1;}
  53   void SetN1(Int_t n) {fN1=n;}
  54   Int_t GetN2() const {return fN2;}
  55   void SetN2(Int_t n) {fN2=n;}
  56   AliTPCclusterMI* GetClusters1() const {return fClusters1;}
  57   AliTPCclusterMI* GetClusters2() const {return fClusters2;}
  58   void SetClusters1(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters1=cl;}
  59   void SetClusters2(AliTPCclusterMI* cl) {fClusters2=cl;}
  60   void SetCluster1(Int_t i, const AliTPCclusterMI &cl) {fClusters1[i]=cl;}
  61   void SetCluster2(Int_t i, const AliTPCclusterMI &cl) {fClusters2[i]=cl;}
  62   AliTPCclusterMI* GetCluster1(Int_t i) const {return &fClusters1[i];}
  63   AliTPCclusterMI* GetCluster2(Int_t i) const {return &fClusters2[i];}
  64   Short_t GetFastCluster(Int_t i) const {return fFastCluster[i];}
  65   void SetFastCluster(Int_t i, Short_t cl);
  66
  67 private:
  68   AliTPCtrackerRow & operator=(const AliTPCtrackerRow & );
  69   AliTPCtrackerRow(const AliTPCtrackerRow& /*r*/);           //dummy copy constructor
  70   Float_t fDeadZone;  // the width of the dead zone
  71   AliTPCclusterMI *fClusters1; //array with clusters 1
  72   Int_t fN1;  //number of clusters on left side
  73   AliTPCclusterMI *fClusters2; //array with clusters 2
  74   Int_t fN2; // number of clusters on right side of the TPC
  75   Short_t fFastCluster[510];   //index of the nearest cluster at given position
  76   Int_t fN;                                          //number of clusters
  77   const AliTPCclusterMI *fClusters[kMaxClusterPerRow]; //pointers to clusters
  78   // indexes for cluster at given position z
  79   // AliTPCclusterMI *fClustersArray;                     //
  80   UInt_t fIndex[kMaxClusterPerRow];                  //indeces of clusters
  81   Double_t fX;                                 //X-coordinate of this row
  82   ClassDef(AliTPCtrackerRow,0)
  83 };
  84
  85
  86
  87
  88 class AliTPCtrackerMI : public AliTracker {
  89 public:
  90   AliTPCtrackerMI();
  91   AliTPCtrackerMI(const AliTPCParam *par);
  92   virtual ~AliTPCtrackerMI();
  93   //
  94   void SetIteration(Int_t iteration){fIteration = iteration;}
  95   virtual Int_t Clusters2Tracks (AliESDEvent *esd);
  96   virtual Int_t RefitInward (AliESDEvent *esd);
  97   virtual Int_t LoadClusters (TTree * tree);
  98   virtual Int_t LoadClusters (TObjArray * arr); // another input
  99   Int_t  LoadClusters();
 100   void   UnloadClusters();
 101   void   Transform(AliTPCclusterMI * cluster);
 102   //
 103   void FillESD(TObjArray* arr);
 104   void DeleteSeeds();
 105   void SetDebug(Int_t debug){ fDebug = debug;}
 106   void FindKinks(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
 107   //
 108   void FindCurling(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
 109   void FindSplitted(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
 110   void FindMultiMC(TObjArray * array, AliESDEvent * esd, Int_t iter);
 111   //
 112   void FindV0s(TObjArray * array, AliESDEvent * esd);
 113   void UpdateKinkQualityM(AliTPCseed * seed);
 114   void UpdateKinkQualityD(AliTPCseed * seed);
 115   Int_t CheckKinkPoint(AliTPCseed*seed, AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
 116   Int_t RefitKink(AliTPCseed &mother, AliTPCseed &daughter, AliESDkink &kink);
 117    Int_t ReadSeeds(const TFile *in);
 118    TObjArray * GetSeeds(){return fSeeds;}
 119    //
 120    AliCluster * GetCluster(Int_t index) const {return (AliCluster*)GetClusterMI(index);}
 121    AliTPCclusterMI *GetClusterMI(Int_t index) const;
 122    Int_t Clusters2Tracks();
 123    virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *tk,Float_t wrong) const;
 124    virtual Int_t   CookLabel(AliTPCseed *t,Float_t wrong, Int_t first,Int_t last ) const;
 125
 126    void RotateToLocal(AliTPCseed *seed);
 127
 128
 129    Int_t FollowProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
 130    Int_t FollowProlongationFast(AliTPCseed& t, Int_t rf=0, Int_t step=1);
 131    Bool_t GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p ) const;
 132
 133    Int_t FollowBackProlongation(AliTPCseed& t, Int_t rf);
 134    Int_t FollowToNext(AliTPCseed& t, Int_t nr);
 135    Int_t FollowToNextFast(AliTPCseed& t, Int_t nr);
 136    Int_t UpdateClusters(AliTPCseed& t,  Int_t nr);
 137    Int_t FollowToNextCluster( AliTPCseed& t, Int_t nr);
 138
 139    Int_t PropagateBack(TObjArray * arr);
 140    Int_t PropagateBack(AliESDEvent * event);
 141    Int_t PropagateBack(AliTPCseed *pt, Int_t row0, Int_t row1);
 142    Int_t PropagateForward();
 143    Int_t PropagateForward2(TObjArray * arr);
 144
 145    void SortTracks(TObjArray * arr, Int_t mode) const;
 146
 147    virtual Double_t ErrY2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
 148    virtual Double_t ErrZ2(AliTPCseed* seed, AliTPCclusterMI * cl = 0);
 149
 150    Double_t F1(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 151    Double_t F1old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 152    Double_t F2(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 153    Double_t F2old(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t x3,Double_t y3);
 154
 155    Double_t F3(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2);
 156    Double_t F3n(Double_t x1,Double_t y1, Double_t x2,Double_t y2, Double_t z1,Double_t z2,
 157                 Double_t c);
 158    Bool_t GetProlongation(Double_t x1, Double_t x2, Double_t x[5], Double_t &y, Double_t &z);
 159
 160  public:
 161 //**************** Internal tracker class **********************
 162    class AliTPCSector;
 163
 164 //**************** Internal tracker class **********************
 165    class AliTPCSector {
 166    public:
 167      AliTPCSector():
 168        fN(0),
 169        fRow(0),
 170        fAlpha(0.),
 171        fAlphaShift(0.),
 172        fPadPitchWidth(0.),
 173        fPadPitchLength(0.),
 174        f1PadPitchLength(0.),
 175        f2PadPitchLength(0.){}
 176     ~AliTPCSector() { delete[] fRow; }
 177     AliTPCtrackerRow& operator[](Int_t i) const { return *(fRow+i); }
 178     Int_t GetNRows() const { return fN; }
 179     void Setup(const AliTPCParam *par, Int_t flag);
 180     Double_t GetX(Int_t l) const {return fRow[l].GetX();}
 181     Double_t GetMaxY(Int_t l) const {
 182       return GetX(l)*TMath::Tan(0.5*GetAlpha());
 183     }
 184     Double_t GetAlpha() const {return fAlpha;}
 185     Double_t GetAlphaShift() const {return fAlphaShift;}
 186     //Int_t GetFirst(){return fFirstRow;}
 187     Int_t GetRowNumber(Double_t  x) const;
 188     Double_t GetPadPitchWidth()  const {return fPadPitchWidth;}
 189     Double_t GetPadPitchLength() const {return fPadPitchLength;}
 190     Double_t GetPadPitchLength(Float_t x) const {return (x<200) ? fPadPitchLength:f2PadPitchLength ;}
 191
 192    private:
 193     AliTPCSector & operator=(const AliTPCSector & );
 194     AliTPCSector(const AliTPCSector &/*s*/);           //dummy copy contructor
 195     Int_t fN;                        //number of pad rows
 196     //Int_t fFirstRow;                 //offset
 197     AliTPCtrackerRow *fRow;                    //array of pad rows
 198     Double_t fAlpha;                    //opening angle
 199     Double_t fAlphaShift;               //shift angle;
 200     Double_t fPadPitchWidth;            //pad pitch width
 201     Double_t fPadPitchLength;           //pad pitch length
 202     Double_t f1PadPitchLength;           //pad pitch length
 203     Double_t f2PadPitchLength;           //pad pitch length
 204
 205    };
 206
 207    Float_t OverlapFactor(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2, Int_t &sum1, Int_t &sum2);
 208    void  SignShared(AliTPCseed * s1, AliTPCseed * s2);
 209    void  SignShared(TObjArray * arr);
 210
 211    void  RemoveUsed2(TObjArray * arr, Float_t factor1, Float_t factor2, Int_t minimal);
 212
 213    void  StopNotActive(TObjArray * arr, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 214    void  StopNotActive(AliTPCseed * seed, Int_t row0, Float_t th0, Float_t th1, Float_t th2) const;
 215    Int_t AcceptCluster(AliTPCseed * seed, AliTPCclusterMI * cluster);
 216
 217 private:
 218   AliTPCtrackerMI(const AliTPCtrackerMI& r);           //dummy copy constructor
 219   AliTPCtrackerMI &operator=(const AliTPCtrackerMI& r);//dummy assignment operator
 220    inline AliTPCtrackerRow &GetRow(Int_t sec, Int_t row);
 221    inline Bool_t     IsActive(Int_t sec, Int_t row);
 222    inline Double_t  GetXrow(Int_t row) const;
 223    inline Double_t  GetMaxY(Int_t row) const;
 224    inline Int_t GetRowNumber(Double_t x) const;
 225    Int_t GetRowNumber(Double_t x[3]) const;
 226    inline Double_t GetPadPitchLength(Double_t x) const;
 227    inline Double_t GetPadPitchLength(Int_t row) const;
 228
 229     void GetShape(AliTPCseed * seed, Int_t row);
 230
 231    void ReadSeeds(AliESDEvent *event, Int_t direction);  //read seeds from the event
 232
 233    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);
 234    void MakeSeeds5(TObjArray * arr, Int_t sec, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t deltay = -1);
 235
 236    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);
 237
 238
 239    AliTPCseed *MakeSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 240    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Float_t r0, Float_t r1, Float_t r2); //reseed
 241    AliTPCseed *ReSeed(AliTPCseed *t, Int_t r0, Bool_t forward); //reseed
 242
 243
 244
 245    AliTPCseed * ReSeed(AliTPCseed *t);
 246    Int_t LoadInnerSectors();
 247    Int_t LoadOuterSectors();
 248    void UnsignClusters();
 249    void SignClusters(TObjArray * arr, Float_t fnumber=3., Float_t fdensity=2.);
 250
 251    void ParallelTracking(TObjArray * arr, Int_t rfirst, Int_t rlast);
 252    void Tracking(TObjArray * arr);
 253    TObjArray * Tracking(Int_t seedtype, Int_t i1, Int_t i2, Float_t cuts[4], Float_t dy=-1, Int_t dsec=0);
 254    TObjArray * Tracking();
 255    TObjArray * TrackingSpecial();
 256    void SumTracks(TObjArray *arr1,TObjArray *&arr2) const;
 257    void PrepareForBackProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 258    void PrepareForProlongation(TObjArray * arr, Float_t fac) const;
 259
 260    void SetSampledEdx(AliTPCseed */*t*/, Float_t /*q*/, Int_t /*i*/) {;}
 261    Int_t UpdateTrack(AliTPCseed *t, Int_t accept); //update trackinfo
 262
 263    void MakeBitmaps(AliTPCseed *t);
 264
 265    const Int_t fkNIS;        //number of inner sectors
 266    AliTPCSector *fInnerSec;  //array of inner sectors;
 267    const Int_t fkNOS;        //number of outer sectors
 268    AliTPCSector *fOuterSec;  //array of outer sectors;
 269
 270    Int_t fN;               //number of loaded sectors
 271    AliTPCSector *fSectors; //pointer to loaded sectors;
 272    //
 273    TTree * fInput;       // input tree with clusters
 274    TTree * fOutput;      // output tree with tracks
 275    TTree * fSeedTree;    // output tree with seeds - filled in debug mode 1
 276    TTree * fTreeDebug;   // output with a debug information about track
 277    AliESDEvent * fEvent;      // output with esd tracks
 278    Int_t    fDebug;      // debug option
 279    Bool_t   fNewIO;      // indicated if we have data using New IO
 280    Int_t fNtracks;                     //current number of tracks
 281    TObjArray *fSeeds;                  //array of track seeds
 282    Int_t fIteration;                   // indicate iteration - 0 - froward -1 back - 2forward - back->forward
 283    //   TObjArray * fTrackPointPool;        // ! pool with track points
 284    //   TObjArray * fSeedPool;              //! pool with seeds
 285    Double_t fXRow[200];                // radius of the pad row
 286    Double_t fYMax[200];                // max y for given pad row
 287    Double_t fPadLength[200];                // max y for given pad row
 288    const AliTPCParam *fParam;          //pointer to the parameters
 289    TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
 290    ClassDef(AliTPCtrackerMI,2)
 291 };
 292
 293
 294 AliTPCtrackerRow & AliTPCtrackerMI::GetRow(Int_t sec, Int_t row)
 295 {
 296   //
 297   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()]:fInnerSec[sec][row];
 298 }
 299
 300 Bool_t   AliTPCtrackerMI::IsActive(Int_t sec, Int_t row)
 301 {
 302   //
 303   // check if the given sector row is active
 304   //
 305   return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec[sec][row-fInnerSec->GetNRows()].GetN()>0:fInnerSec[sec][row].GetN()>0;
 306 }
 307
 308
 309 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetXrow(Int_t row) const {
 310   //  return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetX(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetX(row);
 311   return fXRow[row];
 312 }
 313
 314 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetMaxY(Int_t row) const {
 315   //return (row>=fInnerSec->GetNRows()) ? fOuterSec->GetMaxY(row-fInnerSec->GetNRows()):fInnerSec->GetMaxY(row);
 316   return fYMax[row];
 317 }
 318
 319 Int_t AliTPCtrackerMI::GetRowNumber(Double_t x) const
 320 {
 321   //
 322   return (x>133.) ? fOuterSec->GetRowNumber(x)+fInnerSec->GetNRows():fInnerSec->GetRowNumber(x);
 323 }
 324
 325 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Double_t x) const
 326 {
 327   //
 328   return (x>133.) ? fOuterSec->GetPadPitchLength(x):fInnerSec->GetPadPitchLength(x);
 329   //return fPadLength[row];
 330 }
 331
 332 Double_t  AliTPCtrackerMI::GetPadPitchLength(Int_t row) const
 333 {
 334   //
 335   return fPadLength[row];
 336 }
 337
 338
 339
 340 #endif
 341
 342