TPC/AliTPCtrackerParam.h

   1 #ifndef ALITPCTRACKERPARAM_H
   2 #define ALITPCTRACKERPARAM_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. */
   4 /* See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8
   9 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  10 //
  11 // This class builds AliTPCtrack objects from generated tracks to feed
  12 // ITS tracking (V2). The AliTPCtrack is built from its first hit in
  13 // the TPC. The track is assigned a Kalman-like covariance matrix
  14 // depending on its pT and pseudorapidity and track parameters are
  15 // smeared according to this covariance matrix.
  16 // Output file contains sorted tracks, ready for matching with ITS.
  17 //
  18 // See implementation file for more details.
  19 //
  20 //
  21 //  Origin: Andrea Dainese, Padova - e-mail: andrea.dainese@pd.infn.it
  22 //  adapted to ESD output by: Marcello Lunardon, Padova
  23 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  24
  25
  26 //----- Root headers ---------
  27 class TTree;
  28 #include <TMatrixD.h>
  29 //---- AliRoot headers -------
  30 #include "AliConfig.h"
  31 #include "AliTPCkineGrid.h"
  32 #include "AliTPCtrack.h"
  33 #include "AliESDEvent.h"
  34 //----------------------------
  35
  36 class AliTPC;
  37
  38 class AliTPCtrackerParam:
  39   public TObject
  40 {
  41  public:
  42
  43   AliTPCtrackerParam(Int_t coll=0, Double_t Bz=0.4,
  44                      const char* evfoldname = AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
  45   virtual ~AliTPCtrackerParam();
  46
  47   // this function performs the parameterized tracking
  48   //
  49   AliTPCtrackerParam(const AliTPCtrackerParam& p);
  50   //
  51   Int_t Init();
  52   Int_t BuildTPCtracks(AliESDEvent* event);
  53   // these functions are used to create a DB of cov. matrices,
  54   // including regularization, efficiencies and dE/dx
  55   void  AllGeantTracks() { fSelAndSmear=kFALSE; return; }
  56   void  AnalyzedEdx(const Char_t *outName,Int_t pdg);
  57   void  AnalyzePulls(const Char_t *outName);
  58   void  AnalyzeResolutions(Int_t pdg);
  59   void  CompareTPCtracks(Int_t nEvents=1,
  60                          const Char_t *galiceName="galice.root",
  61                          const Char_t *trkGeaName="AliTPCtracksGeant.root",
  62                          const Char_t *trkKalName="AliTPCtracksSorted.root",
  63                          const Char_t *covmatName="CovMatrix.root",
  64                          const Char_t *tpceffasciiName="TPCeff.dat",
  65                          const Char_t *tpceffrootName="TPCeff.root");
  66   void  DrawEffs(const Char_t *inName,Int_t pdg=211);
  67   void  DrawPulls(const Char_t *inName,Int_t pdg=211,Int_t par=0);
  68   void  MakeDataBase();
  69   void  MergeEvents(Int_t evFirst=1,Int_t evLast=1);
  70   void  RegularizeCovMatrix(const Char_t *outName,Int_t pdg);
  71
  72
  73   //********* Internal class definition *******
  74   class AliTPCtrackParam : public AliTPCtrack {
  75   public:
  76     AliTPCtrackParam():AliTPCtrack(){}
  77     AliTPCtrackParam(const AliTPCtrack &t):AliTPCtrack(t){}
  78
  79     void AssignMass(Double_t mass) {SetMass(mass); return;}
  80
  81   private:
  82   };
  83   //********* end of internal class ***********
  84
  85   //********* Internal class definition *******
  86   class AliTPCseedGeant : public TObject {
  87   public:
  88     AliTPCseedGeant():TObject(),
  89       fXg(0.),
  90       fYg(0.),
  91       fZg(0.),
  92       fPx(0.),
  93       fPy(0.),
  94       fPz(0.),
  95       fAlpha(0.),
  96       fLabel(0),
  97       fSector(0){}
  98
  99     AliTPCseedGeant(Double_t x=0.,Double_t y=0.,Double_t z=0.,
 100                     Double_t px=0.,Double_t py=0.,Double_t pz=0.,
 101                     Int_t lab=0);
 102     Int_t    GetLabel() const { return fLabel; }
 103     Double_t GetAlpha() const { return fAlpha; }
 104     Double_t GetXG() const { return fXg; }
 105     Double_t GetYG() const { return fYg; }
 106     Double_t GetZG() const { return fZg; }
 107     Double_t GetXL() const
 108       { return fXg*TMath::Cos(fAlpha)+fYg*TMath::Sin(fAlpha); }
 109     Double_t GetYL() const
 110       { return -fXg*TMath::Sin(fAlpha)+fYg*TMath::Cos(fAlpha); }
 111     Double_t GetZL() const { return fZg; }
 112     Double_t GetPx() const { return fPx; }
 113     Double_t GetPy() const { return fPy; }
 114     Double_t GetPz() const { return fPz; }
 115     Double_t GetPt() const { return TMath::Sqrt(fPx*fPx+fPy*fPy); }
 116     Double_t GetEta() const
 117       { return -TMath::Log(TMath::Tan(0.25*TMath::Pi()-0.5*TMath::ATan(fPz/GetPt()))); }
 118     void     SetLabel(Int_t lab) { fLabel=lab; return; }
 119     Bool_t   InTPCAcceptance() const {
 120       if(TMath::Abs(GetZL()+(244.-GetXL())*fPz/GetPt())>252.) return kFALSE;
 121       return kTRUE;
 122     }
 123
 124   private:
 125     Double_t fXg;     // global x of seed
 126     Double_t fYg;     // global y of seed
 127     Double_t fZg;     // global z of seed
 128     Double_t fPx;     // global px
 129     Double_t fPy;     // global py
 130     Double_t fPz;     // global pz
 131     Double_t fAlpha;  // alpha angle
 132     Int_t    fLabel;  // track label
 133     Int_t    fSector; // TPC sector
 134   };
 135   //******* end of internal class ****************
 136
 137  private:
 138   AliTPCtrackerParam & operator=(const AliTPCtrackerParam & );
 139
 140   TString fEvFolderName;//! name of data folder
 141
 142   Double_t        fBz;          // value of the z component of L3 field (Tesla)
 143   Int_t           fColl;        // collision code (0: PbPb6000; 1: pp)
 144   Bool_t          fSelAndSmear; // if kFALSE returns GEANT tracks
 145                                 // at TPC first hit
 146   TString         fDBfileName;  // DataBase file name
 147
 148   AliTPCtrack     fTrack;    // current track
 149
 150   TTree          *fCovTree;  // tree with regularized cov matrices
 151                              // for the current track
 152   TTree           *fCovTreePi[30];
 153   TTree           *fCovTreeKa[30];
 154   TTree           *fCovTreePr[30];
 155   TTree           *fCovTreeEl[30];
 156   TTree           *fCovTreeMu[30];
 157
 158   AliTPCkineGrid *fDBgrid;   // grid for the cov matrix look-up table
 159   AliTPCkineGrid  fDBgridPi; //               "                  for pions
 160   AliTPCkineGrid  fDBgridKa; //               "                  for kaons
 161   AliTPCkineGrid  fDBgridPr; //               "                  for protons
 162   AliTPCkineGrid  fDBgridEl; //               "                  for electrons
 163   AliTPCkineGrid  fDBgridMu; //               "                  for muons
 164
 165   AliTPCkineGrid *fEff;   // TPC efficiencies for the current track
 166   AliTPCkineGrid  fEffPi; //           "        pions
 167   AliTPCkineGrid  fEffKa; //           "        kaons
 168   AliTPCkineGrid  fEffPr; //           "        protons
 169   AliTPCkineGrid  fEffEl; //           "        electrons
 170   AliTPCkineGrid  fEffMu; //           "        muons
 171
 172   AliTPCkineGrid *fPulls;      // pulls for the current track
 173   AliTPCkineGrid  fPullsPi[5]; //        "      pions
 174   AliTPCkineGrid  fPullsKa[5]; //        "      muons
 175   AliTPCkineGrid  fPullsPr[5]; //        "      protons
 176   AliTPCkineGrid  fPullsEl[5]; //        "      electrons
 177   AliTPCkineGrid  fPullsMu[5]; //        "      muons
 178
 179   TMatrixD       *fRegPar;     // regularization parameters for the curr. track
 180   TMatrixD        fRegParPi;   //                  "        for pions
 181   TMatrixD        fRegParKa;   //                  "        for kaons
 182   TMatrixD        fRegParPr;   //                  "        for protons
 183   TMatrixD        fRegParEl;   //                  "        for electrons
 184   TMatrixD        fRegParMu;   //                  "        for muons
 185
 186   AliTPCkineGrid *fdEdxMean;   // dEdx mean for the current track
 187   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanPi; //                "     pions
 188   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanKa; //                "     kaons
 189   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanPr; //                "     protons
 190   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanEl; //                "     electrons
 191   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanMu; //                "     muons
 192
 193   AliTPCkineGrid *fdEdxRMS;    // dEdx RMS for the current track
 194   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSPi;  //                "     pions
 195   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSKa;  //                "     kaons
 196   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSPr;  //                "     protons
 197   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSEl;  //                "     electrons
 198   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSMu;  //                "     muons
 199
 200
 201   void     BuildTrack(AliTPCseedGeant *s,Int_t ch);
 202   void     CookdEdx(Double_t pt,Double_t eta);
 203   void     CookTrack(Double_t pt,Double_t eta);
 204   TMatrixD GetSmearingMatrix(Double_t *cc, Double_t pt,Double_t eta) const;
 205   void     InitializeKineGrid(Option_t *which);
 206   void     MakeSeedsFromHits(AliTPC *tpc,TTree *th,TObjArray &seedArray) const;
 207   void     MakeSeedsFromRefs(TTree *ttr,
 208                              TObjArray &seedArray) const;
 209   Int_t    ReadAllData(const Char_t *inName);
 210   Int_t    ReadDBgrid(const Char_t *inName);
 211   Int_t    ReaddEdx(const Char_t *inName,Int_t pdg);
 212   Int_t    ReadEffs(const Char_t *inName);
 213   Int_t    ReadPulls(const Char_t *inName);
 214   Int_t    ReadRegParams(const Char_t *inName,Int_t pdg);
 215   Int_t    ReadCovTrees(const Char_t* inName);
 216   Bool_t   SelectedTrack(Double_t pt, Double_t eta) const;
 217   void     SetParticle(Int_t pdg);
 218   void     SmearTrack(Double_t *xx,Double_t *xxsm,TMatrixD cov) const;
 219   Int_t    WritedEdx(const Char_t *outName,Int_t pdg);
 220   Int_t    WriteEffs(const Char_t *outName);
 221   Int_t    WritePulls(const Char_t *outName);
 222   Int_t    WriteRegParams(const Char_t *outName,Int_t pdg);
 223
 224
 225   ClassDef(AliTPCtrackerParam,1) // TPC tracking parameterization class
 226 };
 227
 228 #endif
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