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[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSTrackSegmentMakerv1.cxx
index 72e7158..2dc7037 100644 (file)
 //
 
 // --- ROOT system ---
+#include "TVector3.h"
 #include "TTree.h"
 #include "TBenchmark.h"
 
 #include "AliPHOSEmcRecPoint.h"
 #include "AliPHOSCpvRecPoint.h"
 #include "AliLog.h"
+#include "AliMagF.h"
+#include "AliMagF.h"
+#include "AliTracker.h"
+#include "AliGeomManager.h"
+#include "AliCluster.h"
+#include "AliKalmanTrack.h"
+#include "AliGlobalQADataMaker.h"
+#include "AliVParticle.h"
+
 
 ClassImp( AliPHOSTrackSegmentMakerv1) 
 
@@ -139,7 +149,7 @@ AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1() :
   fNTrackSegments(0),
   fRcpv(0.f),
   fRtpc(0.f),
-  fVtx(0.f), 
+  fVtx(0.f,0.f,0.f), 
   fLinkUpArray(0),
   fEmcFirst(0),
   fEmcLast(0),
@@ -160,7 +170,7 @@ AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1(AliPHOSGeometry *geom) :
   fNTrackSegments(0),
   fRcpv(0.f),
   fRtpc(0.f),
-  fVtx(0.f), 
+  fVtx(0.f,0.f,0.f), 
   fLinkUpArray(0),
   fEmcFirst(0),
   fEmcLast(0),
@@ -183,7 +193,7 @@ AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1(const AliPHOSTrackSegment
   fNTrackSegments(0),
   fRcpv(0.f),
   fRtpc(0.f),
-  fVtx(0.f), 
+  fVtx(0.f,0.f,0.f), 
   fLinkUpArray(0),
   fEmcFirst(0),
   fEmcLast(0),
@@ -220,14 +230,14 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::FillOneModule()
   //First EMC clusters
   Int_t totalEmc = fEMCRecPoints->GetEntriesFast() ;
   for(fEmcFirst = fEmcLast; (fEmcLast < totalEmc) &&  
-       ((dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(fEMCRecPoints->At(fEmcLast)))->GetPHOSMod() == fModule ); 
+       ((static_cast<AliPHOSRecPoint *>(fEMCRecPoints->At(fEmcLast)))->GetPHOSMod() == fModule ); 
       fEmcLast ++)  ;
   
   //Now CPV clusters
   Int_t totalCpv = fCPVRecPoints->GetEntriesFast() ;
 
     for(fCpvFirst = fCpvLast; (fCpvLast < totalCpv) && 
-         ((dynamic_cast<AliPHOSRecPoint *>(fCPVRecPoints->At(fCpvLast)))->GetPHOSMod() == fModule ); 
+         ((static_cast<AliPHOSRecPoint *>(fCPVRecPoints->At(fCpvLast)))->GetPHOSMod() == fModule ); 
        fCpvLast ++) ;
       
 }
@@ -246,86 +256,154 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::GetDistanceInPHOSPlane(AliPHOSEmcRecPoint * em
 //  Float_t delta = 1 ;  // Width of the rows in sorting of RecPoints (in cm)
 //                       // if you change this value, change it as well in xxxRecPoint::Compare()
 
+  trackindex = -1;
+  dx         = 999.;
+  dz         = 999.;
+
   if(!cpvClu) {
     
-    trackindex = -1;
-    dx=999.;
-    dz=999.;
-    
     if(!emcClu) {
       return;
     }
 
-    TVector3 emcGlobal;
-    fGeom->GetGlobalPHOS((AliPHOSRecPoint*)emcClu,emcGlobal);
+    // *** Start the matching
+    Int_t nt=fESD->GetNumberOfTracks();
+    Int_t iPHOSMod = emcClu->GetPHOSMod()  ;
+    //Calculate actual distance to PHOS module
+    TVector3 globaPos ;
+    fGeom->Local2Global(iPHOSMod, 0.,0., globaPos) ;
+    const Double_t rPHOS = globaPos.Pt() ; //Distance to center of  PHOS module
+    const Double_t kYmax = 72.+10. ; //Size of the module (with some reserve) in phi direction
+    const Double_t kZmax = 64.+10. ; //Size of the module (with some reserve) in z direction
+    const Double_t kAlpha0=330./180.*TMath::Pi() ; //First PHOS module angular direction
+    const Double_t kAlpha= 20./180.*TMath::Pi() ; //PHOS module angular size
+    Double_t minDistance = 1.e6;
+
+    TVector3 vecEmc ;   // Local position of EMC recpoint
+    emcClu->GetLocalPosition(vecEmc) ;
+
+    Double_t gposTrack[3] ; 
+    Double_t bz = AliTracker::GetBz() ; //B-Field for approximate matching
+    Double_t b[3]; 
+    for (Int_t i=0; i<nt; i++) {
+      AliESDtrack *esdTrack=fESD->GetTrack(i);
+
+      // Skip the tracks having "wrong" status (has to be checked/tuned)
+      ULong_t status = esdTrack->GetStatus();
+      if ((status & AliESDtrack::kTPCout)   == 0) continue;
+//     if ((status & AliESDtrack::kTRDout)   == 0) continue;
+//     if ((status & AliESDtrack::kTRDrefit) == 1) continue;
+
+      //Continue extrapolation from TPC outer surface
+      const AliExternalTrackParam *outerParam=esdTrack->GetOuterParam();
+      if (!outerParam) continue;
+      AliExternalTrackParam t(*outerParam);
+
+      t.GetBxByBz(b) ;
+      //Direction to the current PHOS module
+      Double_t phiMod=kAlpha0-kAlpha*iPHOSMod ;
+      if(!t.Rotate(phiMod))
+        continue ;
+      Double_t y;                       // Some tracks do not reach the PHOS
+      if (!t.GetYAt(rPHOS,bz,y)) continue; //    because of the bending
+
+      Double_t z; 
+      if(!t.GetZAt(rPHOS,bz,z))
+        continue ;
+      if (TMath::Abs(z) > kZmax) 
+        continue; // Some tracks miss the PHOS in Z
+      if(TMath::Abs(y) < kYmax){
+        t.PropagateToBxByBz(rPHOS,b);        // Propagate to the matching module
+      //t.CorrectForMaterial(...); // Correct for the TOF material, if needed
+        t.GetXYZ(gposTrack) ;
+        TVector3 globalPositionTr(gposTrack) ;
+        TVector3 localPositionTr ;
+        fGeom->Global2Local(localPositionTr,globalPositionTr,iPHOSMod) ;
+        Double_t ddx = vecEmc.X()-localPositionTr.X();
+        Double_t ddz = vecEmc.Z()-localPositionTr.Z();
+        Double_t d2 = ddx*ddx + ddz*ddz;
+        if(d2 < minDistance) {
+         dx = ddx ;
+         dz = ddz ;
+         trackindex=i;
+         minDistance=d2 ;
+        }
+      }
+    } //Scanned all tracks
+    return ;
+  }
+
+
+  TVector3 emcGlobal;
+  fGeom->GetGlobalPHOS((AliPHOSRecPoint*)emcClu,emcGlobal);
     
-    // Radius from IP to current point
-    Double_t rEMC = TMath::Abs(emcGlobal.Pt());
+  // Radius from IP to current point
+  Double_t rEMC = TMath::Abs(emcGlobal.Pt());
     
-    // Extrapolate the global track direction to EMC
-    // and find the closest track
+  // Extrapolate the global track direction to EMC
+  // and find the closest track
     
-    Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfTracks();
+  Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfTracks();
     
-    AliESDtrack *track;
-    Double_t xyz[] = {-1,-1,-1};
-    Double_t pxyz[3];
-    Double_t zEMC,xEMC;
-    Int_t module;
-    TVector3 vecP;
-    TVector3 locClu;
-
-    Float_t minDistance = 1.e6;
-    Float_t dr;
-
-    for (Int_t iTrack=0; iTrack<nTracks; iTrack++) {
-      track = fESD->GetTrack(iTrack);
-      if (!track->GetXYZAt(rEMC, fESD->GetMagneticField(), xyz)) continue;
-
-      AliDebug(1,Form("Event %d, iTrack: %d, (%.3f,%.3f,%.3f)",
-            fESD->GetEventNumberInFile(),iTrack,xyz[0],xyz[1],xyz[2]));
+  AliESDtrack *track;
+  Double_t xyz[] = {-1,-1,-1};
+  Double_t pxyz[3];
+  Double_t zEMC,xEMC;
+  Int_t module;
+  TVector3 vecP;
+  TVector3 locClu;
+
+  Float_t minDistance = 1.e6;
+  Float_t dr;
+
+  for (Int_t iTrack=0; iTrack<nTracks; iTrack++) {
+    track = fESD->GetTrack(iTrack);
+    if (!track->GetXYZAt(rEMC, fESD->GetMagneticField(), xyz)) continue;
+    
+    AliDebug(1,Form("Event %d, iTrack: %d, (%.3f,%.3f,%.3f)",
+                   fESD->GetEventNumberInFile(),iTrack,xyz[0],xyz[1],xyz[2]));
       
-      if (track->GetPxPyPzAt(rEMC,fESD->GetMagneticField(),pxyz)) { 
+    if (track->GetPxPyPzAt(rEMC,fESD->GetMagneticField(),pxyz)) { 
 
-       vecP.SetXYZ(pxyz[0],pxyz[1],pxyz[2]);
-       fGeom->ImpactOnEmc(xyz,vecP.Theta(),vecP.Phi(),module,zEMC,xEMC) ;
+      vecP.SetXYZ(pxyz[0],pxyz[1],pxyz[2]);
+      fGeom->ImpactOnEmc(xyz,vecP.Theta(),vecP.Phi(),module,zEMC,xEMC) ;
 
-       if(!module) continue;
-       AliDebug(1,Form("\t\tTrack hit PHOS! Module: %d, (x,z)=(%.3f,%.3f)",module,xEMC,zEMC));
+      if(!module) continue;
+      AliDebug(1,Form("\t\tTrack hit PHOS! Module: %d, (x,z)=(%.3f,%.3f)",module,xEMC,zEMC));
        
-       if(emcClu->GetPHOSMod() != module) continue;
+      if(emcClu->GetPHOSMod() != module) continue;
        
-       // match track to EMC cluster
-       emcClu->GetLocalPosition(locClu);
+      // match track to EMC cluster
+      emcClu->GetLocalPosition(locClu);
        
-       Float_t delta_x = xEMC - locClu.X();
-       Float_t delta_z = zEMC - locClu.Z();
-       dr = TMath::Sqrt(delta_x*delta_x + delta_z*delta_z);
-       AliDebug(1,Form("\tMatch iTrack=%d: (dx,dz)=(%.3f,%.3f)",iTrack,delta_x,delta_z));
+      Float_t delta_x = xEMC - locClu.X();
+      Float_t delta_z = zEMC - locClu.Z();
+      dr = TMath::Sqrt(delta_x*delta_x + delta_z*delta_z);
+      AliDebug(1,Form("\tMatch iTrack=%d: (dx,dz)=(%.3f,%.3f)",iTrack,delta_x,delta_z));
        
-       if(dr<minDistance) {
-         trackindex = iTrack;
-         minDistance = dr;
-         dx = delta_x;
-         dz = delta_z;
-       }
+      if(dr<minDistance) {
+       trackindex = iTrack;
+       minDistance = dr;
+       dx = delta_x;
+       dz = delta_z;
       }
-      
     }
+      
+  }
     
-    if(trackindex>=0)
-      AliDebug(1,Form("\t\tBest match for (xClu,zClu,eClu)=(%.3f,%.3f,%.3f): iTrack=%d, dR=%.3f",
-                     locClu.X(),locClu.Z(),emcClu->GetEnergy(),
-                     trackindex,TMath::Sqrt(dx*dx+dz*dz)));      
+  if(trackindex>=0) {
+    AliDebug(1,Form("\t\tBest match for (xClu,zClu,eClu)=(%.3f,%.3f,%.3f): iTrack=%d, dR=%.3f",
+                   locClu.X(),locClu.Z(),emcClu->GetEnergy(),
+                   trackindex,TMath::Sqrt(dx*dx+dz*dz)));        
     return;
   }
   
   Float_t distance2Track = fRtpc ; 
   
   trackindex = -1 ; // closest track within fRCpv 
-
+  
   TVector3 vecEmc ;   // Local position of EMC recpoint
-  TVector3 vecP ;     // Momentum direction at CPV plain
   TVector3 vecPloc ;     // Momentum direction at CPV plain
   
   //toofar = kTRUE ;
@@ -334,50 +412,45 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::GetDistanceInPHOSPlane(AliPHOSEmcRecPoint * em
     dz=999. ;
     return ;
   }
-
+  
   emcClu->GetLocalPosition(vecEmc) ;
-
-  Double_t xCPV,zCPV ; //EMC-projected coordinates of CPV cluster 
+  
+  Double_t xCPV=0,zCPV=0 ; //EMC-projected coordinates of CPV cluster 
   TVector3 cpvGlobal; // Global position of the CPV recpoint
   fGeom->GetGlobalPHOS((AliPHOSRecPoint*)cpvClu,cpvGlobal);
   Double_t vtxCPV[3]={cpvGlobal.X(),cpvGlobal.Y(),cpvGlobal.Z()} ;
   Int_t dummyMod ;
 
   if (fESD == 0x0) {
-     //if no track information available, assume straight line from IP to emcal
-     fGeom->ImpactOnEmc(vtxCPV,cpvGlobal.Theta(),cpvGlobal.Phi(),dummyMod,zCPV,xCPV) ;
-     dx=xCPV - vecEmc.X() ;
-     dz=zCPV - vecEmc.Z() ;
-     return ;
+    //if no track information available, assume straight line from IP to emcal
+    fGeom->ImpactOnEmc(vtxCPV,cpvGlobal.Theta(),cpvGlobal.Phi(),dummyMod,zCPV,xCPV) ;
+    dx=xCPV - vecEmc.X() ;
+    dz=zCPV - vecEmc.Z() ;
+    return ;
   } 
-
+  
   //if there is ESD try to correct distance using TPC information on particle direct in CPV 
   if (fESD != 0x0) {
 
     Double_t rCPV = cpvGlobal.Pt() ;// Radius from IP to current point 
 
     // Extrapolate the global track direction if any to CPV and find the closest track
-    Int_t nTracks = fESD->GetNumberOfTracks();
     Int_t iClosestTrack = -1;
-    Double_t minDistance = 1.e6;
     TVector3 inPHOS ; 
 
-    AliESDtrack *track;
-    Double_t xyz[3] ;
-    Double_t pxyz[3]; 
     for (Int_t iTrack=0; iTrack<nTracks; iTrack++) {
       track = fESD->GetTrack(iTrack);
       if (!track->GetXYZAt(rCPV, fESD->GetMagneticField(), xyz))
-           continue; //track coord on the cylinder of PHOS radius
+       continue; //track coord on the cylinder of PHOS radius
       if ((TMath::Abs(xyz[0])+TMath::Abs(xyz[1])+TMath::Abs(xyz[2]))<=0)
-          continue;
+       continue;
       //Check if this track hits PHOS
       inPHOS.SetXYZ(xyz[0],xyz[1],xyz[2]);
       distance2Track = inPHOS.Angle(cpvGlobal) ;
       // Find the closest track to the CPV recpoint
       if (distance2Track < minDistance) {
-         minDistance = distance2Track;
-        iClosestTrack = iTrack;
+       minDistance = distance2Track;
+       iClosestTrack = iTrack;
       }
     }
 
@@ -475,20 +548,23 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakePairs()
   // remove them from the list of "unassigned". 
 
   //Make arrays to mark clusters already chosen
+  Int_t index;
+
   Int_t * emcExist = 0;
-  if(fEmcLast > fEmcFirst)
+  if(fEmcLast > fEmcFirst) {
     emcExist = new Int_t[fEmcLast-fEmcFirst] ;
-  
-  Int_t index;
-  for(index = 0; index <fEmcLast-fEmcFirst; index ++)
-    emcExist[index] = 1 ;
-  
+    for(index = 0; index <fEmcLast-fEmcFirst; index ++)
+      emcExist[index] = 1 ;
+  }
+  else 
+    return;
+
   Bool_t * cpvExist = 0;
-  if(fCpvLast > fCpvFirst)
+  if(fCpvLast > fCpvFirst) {
     cpvExist = new Bool_t[fCpvLast-fCpvFirst] ;
-  for(index = 0; index <fCpvLast-fCpvFirst; index ++)
-    cpvExist[index] = kTRUE ;
-  
+    for(index = 0; index <fCpvLast-fCpvFirst; index ++)
+      cpvExist[index] = kTRUE ;
+  }
   
   // Finds the smallest links and makes pairs of CPV and EMC clusters with smallest distance 
   TIter nextUp(fLinkUpArray) ;
@@ -501,22 +577,24 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakePairs()
 
     if(emcExist[linkUp->GetEmc()-fEmcFirst] != -1){
 
-      if(cpvExist[linkUp->GetCpv()-fCpvFirst]){ //CPV still exist
+      //array cpvExist[] should be non-zero as far as linkUp exists
+      //But Coverity requires to check it
+      if(cpvExist && cpvExist[linkUp->GetCpv()-fCpvFirst]){ //CPV still exist
          Float_t dx,dz ;
          linkUp->GetXZ(dx,dz) ;
         new ((* fTrackSegments)[fNTrackSegments]) 
-          AliPHOSTrackSegment(dynamic_cast<AliPHOSEmcRecPoint *>(fEMCRecPoints->At(linkUp->GetEmc())) , 
-                              dynamic_cast<AliPHOSCpvRecPoint *>(fCPVRecPoints->At(linkUp->GetCpv())) , 
+          AliPHOSTrackSegment(static_cast<AliPHOSEmcRecPoint *>(fEMCRecPoints->At(linkUp->GetEmc())) , 
+                              static_cast<AliPHOSCpvRecPoint *>(fCPVRecPoints->At(linkUp->GetCpv())) , 
                               linkUp->GetTrack(),dx,dz) ;
         
-       (dynamic_cast<AliPHOSTrackSegment *>(fTrackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
+       (static_cast<AliPHOSTrackSegment *>(fTrackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
        fNTrackSegments++ ;
        emcExist[linkUp->GetEmc()-fEmcFirst] = -1 ; //Mark emc  that Cpv was found 
        //mark CPV recpoint as already used 
        cpvExist[linkUp->GetCpv()-fCpvFirst] = kFALSE ;
       } //if CpvUp still exist
-    } 
-  }        
+    }
+  }
 
   //look through emc recPoints left without CPV
   if(emcExist){ //if there is emc rec point
@@ -531,13 +609,14 @@ void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakePairs()
          new ((*fTrackSegments)[fNTrackSegments]) AliPHOSTrackSegment(emcclu,nullpointer) ;
         else
           new ((*fTrackSegments)[fNTrackSegments]) AliPHOSTrackSegment(emcclu,0,track,dx,dz);
-       (dynamic_cast<AliPHOSTrackSegment *>(fTrackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
+       (static_cast<AliPHOSTrackSegment *>(fTrackSegments->At(fNTrackSegments)))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
        fNTrackSegments++;    
       } 
     }
   }
   delete [] emcExist ; 
-  delete [] cpvExist ; 
+  if(cpvExist)
+    delete [] cpvExist ; 
 }
 
 //____________________________________________________________________________
@@ -564,7 +643,7 @@ void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::Clusters2TrackSegments(Option_t *option)
   fTrackSegments->Clear();
 
   //   if(!ReadRecPoints(ievent))   continue; //reads RecPoints for event ievent
-    
+
   for(fModule = 1; fModule <= fGeom->GetNModules() ; fModule++ ) {
     FillOneModule() ; 
     MakeLinks() ;
@@ -617,3 +696,4 @@ void AliPHOSTrackSegmentMakerv1::PrintTrackSegments(Option_t * option)
     }  
   }
 }
+