]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - TRD/AliTRDtracker.h
- Adding handling of track info in digits.
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDtracker.h
index 9337f504a80a44ba16bc7a59b11afff4fc223739..05516c907f18d632f722a8e9f28ec227a58db2ac 100644 (file)
  * See cxx source for full Copyright notice                               */ 
 
 #include "AliTracker.h" 
+#include "TObjArray.h" 
 
 class TFile;
+class TTree;
 class TParticle;
 class TParticlePDG;
-class TObjArray;
 
 class AliTRDgeometry;
 class AliTRDparameter;
 class AliTRDtrack;
+class AliTRDtracklet;
 class AliTRDcluster;
-class AliTRDmcTrack;
+class AliESD;
+class TTreeSRedirector;
+
+const unsigned kMaxLayersPerSector = 1000;  
+const unsigned kMaxTimeBinIndex = 216;  // (30 drift + 6 ampl) * 6 planes  
+const unsigned kMaxClusterPerTimeBin = 7000; 
+const unsigned kZones = 5; 
+const Int_t    kTrackingSectors = 18; 
+
+class AliTRDseed : public TObject{
+  friend class AliTRDtracker;
+ public:
+  AliTRDseed();                 // default constructor
+  ~AliTRDseed(){};              // default constructor
+  static  void EvaluateUni(Int_t nvectors, Double_t *data, Double_t &mean, Double_t &sigma, Int_t hh);
+  static  Float_t   FitRiemanTilt(AliTRDseed * seed, Bool_t error);
+  void           UseClusters(); // use clusters
+  void           Update();      // update information - without tilt correction
+  void           CookLabels();  // cook label
+  void           UpdateUsed();
+  void           Reset();       // reset seed
+  Bool_t         isOK(){return fN2>8;}
+ private:
+  Float_t        fTilt;         // tilting angle
+  Float_t        fPadLength;    // pad length
+  Float_t        fX0;           // x0 position
+  Float_t        fX[25];        // !x position
+  Float_t        fY[25];        // !y position
+  Float_t        fZ[25];        // !z position
+  Int_t          fIndexes[25];  // !indexes
+  AliTRDcluster *fClusters[25]; // !clusters
+  Bool_t         fUsable[25];   // !indication  - usable cluster
+  Float_t        fYref[2];      // reference y
+  Float_t        fZref[2];      // reference z
+  Float_t        fYfit[2];      // y fit position +derivation
+  Float_t        fYfitR[2];      // y fit position +derivation
+  Float_t        fZfit[2];      // z fit position
+  Float_t        fZfitR[2];      // z fit position
+  Float_t        fSigmaY;        // "robust" sigma in Y - constant fit
+  Float_t        fSigmaY2;       // "robust" sigma in Y - line fit
+  Float_t        fMeanz;         // mean vaue of z
+  Float_t        fZProb;         // max probbable z
+  Int_t          fLabels[2];    // labels
+  Int_t          fN;            // number of associated clusters
+  Int_t          fN2;            // number of not crossed
+  Int_t          fNUsed;        // number of used clusters
+  Int_t          fFreq;         // freq
+  Int_t          fNChange;      // change z counter
+  Float_t        fMPads;        // mean number of pads per cluster
+  // global
+  //
+  Float_t        fC;            // curvature
+  Float_t        fCC;           // curvature with constrain
+  Float_t        fChi2;         // global chi2
+  Float_t        fChi2Z;        // global chi2
+ private:
+  ClassDef(AliTRDseed,1)  
+};
 
-const unsigned kMAX_LAYERS_PER_SECTOR = 1000;  
-const unsigned kMAX_TIME_BIN_INDEX = 216;  // (30 drift + 6 ampl) * 6 planes  
-const unsigned kMAX_CLUSTER_PER_TIME_BIN = 3500; 
-const unsigned kZONES = 5; 
-const Int_t kTRACKING_SECTORS = 18; 
 
 class AliTRDtracker : public AliTracker { 
 
  public:
 
-  AliTRDtracker():AliTracker() {} 
-  AliTRDtracker(const TFile *in);
-  ~AliTRDtracker(); 
 
-  Int_t         Clusters2Tracks(const TFile *in, TFile *out);
-  Int_t         PropagateBack(const TFile *in, TFile *out);
-  AliCluster   *GetCluster(Int_t index) const { return NULL; };
+  AliTRDtracker();
+  AliTRDtracker(const TFile *in);
+  virtual ~AliTRDtracker(); 
+  static        Int_t  Freq(Int_t n, const Int_t *inlist, Int_t *outlist, Bool_t down);    
+  Int_t         Clusters2Tracks(AliESD* event);
+  Int_t         PropagateBack(AliESD* event);
+  Int_t         RefitInward(AliESD* event);
+  
+  Int_t         LoadClusters(TTree *cTree);
+  void          UnloadClusters();
+  AliCluster   *GetCluster(Int_t index) const { if (index >= fNclusters) return NULL; 
+                                                return (AliCluster*) fClusters->UncheckedAt(index); };
+  Bool_t        GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint& p) const;
   virtual void  CookLabel(AliKalmanTrack *t,Float_t wrong) const;
   virtual void  UseClusters(const AliKalmanTrack *t, Int_t from=0) const;  
   
-  void          SetEventNumber(Int_t event) { fEvent = event; }
   void          SetAddTRDseeds() { fAddTRDseeds = kTRUE; }
+  void          SetNoTilt() { fNoTilt = kTRUE; }
 
   Double_t      GetTiltFactor(const AliTRDcluster* c);
 
-  void          ReadClusters(TObjArray *array, const Char_t *filename); 
-  Int_t         CookSectorIndex(Int_t gs) { return kTRACKING_SECTORS - 1 - gs; }
-
+  Int_t         ReadClusters(TObjArray *array, TTree *in) const;
+  Int_t         CookSectorIndex(Int_t gs) const { return kTrackingSectors - 1 - gs; }
+  AliTRDcluster * GetCluster(AliTRDtrack * track, Int_t plane, Int_t timebin, UInt_t &index);
+  Int_t         GetLastPlane(AliTRDtrack * track); //return last updated plane
+  Int_t FindClusters(Int_t sector, Int_t t0, Int_t t1, AliTRDtrack * track, Int_t *clusters, AliTRDtracklet& tracklet);
 
-  Float_t  GetSeedGap()       const {return fSeedGap;}   
-  Int_t    GetMaxGap()        const {return fMaxGap;}   
   Int_t    GetTimeBinsPerPlane()   const {return fTimeBinsPerPlane;}   
-  Float_t  GetSeedStep()      const {return fSeedStep;}
-  Float_t  GetSeedDepth()     const {return fSeedDepth;}
-  Float_t  GetSkipDepth()     const {return fSkipDepth;}
-  Double_t GetMaxChi2()       const {return fMaxChi2;}
-  Float_t  GetMaxSeedC()      const {return fMaxSeedC;}
-  Float_t  GetMaxSeedTan()    const {return fMaxSeedTan;}
-  Double_t GetSeedErrorSY()   const {return fSeedErrorSY;}
-  Double_t GetSeedErrorSY3()  const {return fSeedErrorSY3;}
-  Double_t GetSeedErrorSZ()   const {return fSeedErrorSZ;}
-  Float_t  GetLabelFraction() const {return fLabelFraction;}
-  Float_t  GetWideRoad()      const {return fWideRoad;}
-
-  Float_t  GetMinClustersInTrack() const {return fMinClustersInTrack;}
-  Float_t  GetMinClustersInSeed()  const {return fMinClustersInSeed;} 
-  Float_t  GetMaxSeedDeltaZ()      const {return fMaxSeedDeltaZ;}
-  Float_t  GetMaxSeedVertexZ()     const {return fMaxSeedVertexZ;}
+  Double_t GetMaxChi2()       const {return fgkMaxChi2;}
+  Float_t  GetLabelFraction() const {return fgkLabelFraction;}
+
+  Float_t  GetMinClustersInTrack() const {return fgkMinClustersInTrack;}
 
   // x <-> timebin conversions useful in analysis macros
-  Double_t GetX(Int_t sec, Int_t plane, Int_t local_tb) const;
+  Double_t GetX(Int_t sec, Int_t plane, Int_t localTB) const;
   Double_t GetX(Int_t sec, Int_t pl) const { 
     return fTrSec[sec]->GetLayer(pl)->GetX(); }
-  Int_t GetGlobalTimeBin(Int_t sec, Int_t plane, Int_t local_tb) const {
-    return fTrSec[sec]->CookTimeBinIndex(plane,local_tb); }
+  Int_t GetGlobalTimeBin(Int_t sec, Int_t plane, Int_t localTB) const {
+    return fTrSec[sec]->CookTimeBinIndex(plane,localTB); }
   Double_t GetLayerNumber(Int_t sec, Double_t x) const {
     return fTrSec[sec]->GetLayerNumber(x); }
 
- public:
-   class AliTRDpropagationLayer {
+  class AliTRDpropagationLayer {
    // *****************  internal class *******************
    public: 
      AliTRDpropagationLayer(Double_t x, Double_t dx, Double_t rho, 
-                           Double_t x0, Int_t tb_index); 
+                            Double_t x0, Int_t tbIndex); 
 
      ~AliTRDpropagationLayer() { 
        if(fTimeBinIndex >= 0) { delete[] fClusters; delete[] fIndex; }
      }
-     void InsertCluster(AliTRDcluster*, UInt_t);
+     void InsertCluster(AliTRDcluster *c, UInt_t index);
      operator       Int_t() const {return fN;}
      AliTRDcluster* operator[](Int_t i) {return fClusters[i];}
      UInt_t         GetIndex(Int_t i) const {return fIndex[i];} 
@@ -94,26 +142,33 @@ class AliTRDtracker : public AliTracker {
      Double_t       GetRho() const { return fRho; }
      Double_t       GetX0() const { return fX0; }
      Int_t          GetTimeBinIndex() const { return fTimeBinIndex; }     
-     void           GetPropagationParameters(Double_t y, Double_t z,
-                               Double_t &dx, Double_t &rho, Double_t &x0, 
-                                Bool_t &lookForCluster) const;
-     Int_t          Find(Double_t y) const; 
+     Bool_t         GetPropagationParameters(Double_t y, Double_t z,
+                                Double_t &dx, Double_t &rho, Double_t &x0, 
+                                            Bool_t &lookForCluster) const;
+     Int_t          GetZone( Double_t z) const;
+     Int_t          Find(Float_t y) const; 
+     Int_t          FindNearestCluster(Float_t y, Float_t z, Float_t maxroad, Float_t maxroadz) const;
      void           SetZmax(Int_t cham, Double_t center, Double_t w)
                       { fZc[cham] = center;  fZmax[cham] = w; }
-     void           SetYmax(Double_t w) { fYmax = w; }
+     void           SetZ(Double_t* center, Double_t *w, Double_t *wsensitive);
+     void           SetHoles(Bool_t* holes);
+     void           SetYmax(Double_t w, Double_t wsensitive) { fYmax = w; fYmaxSensitive = wsensitive; }
      Double_t       GetYmax() const { return fYmax; }
      Double_t       GetZmax(Int_t c) const { return fZmax[c]; }
      Double_t       GetZc(Int_t c) const { return fZc[c]; }
      
      void           SetHole(Double_t Zmax, Double_t Ymax,
-                           Double_t rho = 1.29e-3, Double_t x0 = 36.66,
-                           Double_t Yc = 0, Double_t Zc = 0);
-                           
+                            Double_t rho = 1.29e-3, Double_t x0 = 36.66,
+                            Double_t Yc = 0, Double_t Zc = 0);
+                            
+     Bool_t         IsSensitive() const {return (fTimeBinIndex>=0)? kTRUE: kFALSE;}
+                       
      void    Clear() {for(Int_t i=0; i<fN; i++) fClusters[i] = NULL; fN = 0;}
-                   
+     Bool_t  IsHole(Int_t zone) const  { return fIsHole[zone];}              
    private:     
 
-     Int_t         fN;
+     Int_t         fN;          // this is fN
+     Int_t         fSec;        // sector mumber
      AliTRDcluster **fClusters; // array of pointers to clusters
      UInt_t        *fIndex;     // array of cluster indexes
      Double_t       fX;         // x coordinate of the middle plane
@@ -121,9 +176,12 @@ class AliTRDtracker : public AliTracker {
      Double_t       fRho;       // default density of the material 
      Double_t       fX0;        // default radiation length 
      Int_t          fTimeBinIndex;  // plane * F(local_tb)  
-     Double_t       fZc[kZONES];  // Z position of the center for 5 active areas
-     Double_t       fZmax[kZONES]; // half of active area length in Z
+     Double_t       fZc[kZones];  // Z position of the center for 5 active areas
+     Double_t       fZmax[kZones]; // half of active area length in Z
+     Double_t       fZmaxSensitive[kZones]; //sensitive area for detection Z     
+     Bool_t         fIsHole[kZones]; //is hole in given sector       
      Double_t       fYmax;        // half of active area length in Y
+     Double_t       fYmaxSensitive;        // half of active area length in Y
 
      Bool_t         fHole;        // kTRUE if there is a hole in the layer
      Double_t       fHoleZc;      // Z of the center of the hole 
@@ -146,55 +204,29 @@ class AliTRDtracker : public AliTracker {
      Int_t    GetInnerTimeBin() const;
      Int_t    GetOuterTimeBin() const;
      Int_t    GetLayerNumber(Int_t tb) const {return fTimeBinIndex[tb];}
-     Float_t  GetTzeroShift() const { return fTzeroShift; }   
      Int_t    Find(Double_t x) const; 
      void     InsertLayer(AliTRDpropagationLayer* pl);
      //     AliTRDpropagationLayer* operator[](Int_t i) { return fLayers[i]; }
      AliTRDpropagationLayer* GetLayer(Int_t i) { return fLayers[i]; }
-     Int_t    CookTimeBinIndex(Int_t plane, Int_t local_tb) const;     
+     Int_t    CookTimeBinIndex(Int_t plane, Int_t localTB) const;     
 
    private:
      Int_t                     fN;      // total number of layers
-     AliTRDgeometry            *fGeom;     
-     AliTRDparameter           *fPar;     
-     AliTRDpropagationLayer    *fLayers[kMAX_LAYERS_PER_SECTOR];     
-     Int_t                     fTimeBinIndex[kMAX_TIME_BIN_INDEX];     
-     Float_t                   fTzeroShift;   // T0 shift in cm
+     AliTRDgeometry            *fGeom;  // geometry
+     AliTRDparameter           *fPar;   // parameter
+     AliTRDpropagationLayer    *fLayers[kMaxLayersPerSector];   // layers   
+     Int_t                     fTimeBinIndex[kMaxTimeBinIndex]; // time bin index
      Int_t                     fGeomSector;   // sector # in AliTRDgeometry
    };
 
- private:
-
-  void          LoadEvent();
-  void          UnloadEvent();
-
-  virtual void  MakeSeeds(Int_t inner, Int_t outer, Int_t turn);
-
-  Int_t         FollowProlongation(AliTRDtrack& t, Int_t rf);
-  Int_t         FollowBackProlongation(AliTRDtrack& t);
-
-  Int_t         PropagateToTPC(AliTRDtrack& t);
-  Int_t         PropagateToOuterPlane(AliTRDtrack& t, Double_t x);
-
-  Int_t         WriteTracks(); 
-  void          ReadClusters(TObjArray *array, const TFile *in = 0);
-
-  void          SetSY2corr(Float_t w)    {fSY2corr = w;}
-  void          SetSZ2corr(Float_t w)    {fSZ2corr = w;}
-  Double_t      ExpectedSigmaY2(Double_t r, Double_t tgl, Double_t pt);
-  Double_t      ExpectedSigmaZ2(Double_t r, Double_t tgl);
-
-
  protected:
 
-  Int_t              fEvent;            // Event number
+  friend class AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector;
 
   AliTRDgeometry     *fGeom;            // Pointer to TRD geometry
-  AliTRDparameter    *fPar;     
+  AliTRDparameter    *fPar;             // Pointer to TRD parameter
 
-  AliTRDtrackingSector *fTrSec[kTRACKING_SECTORS];       
-                                       // array of tracking sectors;    
-  
+  AliTRDtrackingSector *fTrSec[kTrackingSectors];  // array of tracking sectors;    
   Int_t            fNclusters;        // Number of clusters in TRD 
   TObjArray        *fClusters;        // List of clusters for all sectors
 
@@ -204,48 +236,47 @@ class AliTRDtracker : public AliTracker {
   Int_t            fNtracks;          // Number of reconstructed tracks 
   TObjArray        *fTracks;          // List of reconstructed tracks   
 
-  Float_t          fSY2corr;          // Correction coefficient for
-                                      // cluster SigmaY2 
 
-  Float_t          fSZ2corr;          // Correction coefficient for
-                                      // cluster SigmaZ2 
-
-  static const Float_t  fSeedGap;     // Distance between inner and outer
-                                      // time bin in seeding 
-                                     // (fraction of all time bins) 
-  
-  static const Float_t  fSeedStep;    // Step in iterations
-  static const Float_t         fSeedDepth;   // Fraction of TRD allocated for seeding
-  static const Float_t  fSkipDepth;   // Fraction of TRD which can be skipped
-                                      // in track prolongation            
   Int_t       fTimeBinsPerPlane;      // number of sensitive timebins per plane
-  Int_t       fMaxGap;                // max gap (in time bins) in the track  
-                                      // in track prolongation            
-
-  static const Double_t fMaxChi2;     // max increment in track chi2 
-       
-  static const Float_t  fMinClustersInTrack; // min number of clusters in track
-                                             // out of total timebins
-
-  static const Float_t  fMinFractionOfFoundClusters; // min found clusters 
-                                                     // out of expected  
-
-  static const Float_t  fMinClustersInSeed;  // min fraction of clusters in seed
-  static const Float_t  fMaxSeedDeltaZ;   // max dZ in MakeSeeds
-  static const Float_t  fMaxSeedDeltaZ12; // max abs(z1-z2) in MakeSeeds
-  static const Float_t  fMaxSeedC;       // max initial curvature in MakeSeeds
-  static const Float_t  fMaxSeedTan;     // max initial Tangens(lambda) in MakeSeeds
-  static const Float_t  fMaxSeedVertexZ; // max vertex Z in MakeSeeds
-  static const Double_t fSeedErrorSY;    // sy parameter in MakeSeeds
-  static const Double_t fSeedErrorSY3;   // sy3 parameter in MakeSeeds
-  static const Double_t fSeedErrorSZ;    // sz parameter in MakeSeeds
-  static const Float_t  fLabelFraction;  // min fraction of same label
-  static const Float_t  fWideRoad;       // max road width in FindProlongation
-
-  Bool_t                fVocal;   
-  Bool_t                fAddTRDseeds;
+                                      // in track prolongation             
+
+  static const Double_t fgkMaxChi2;   // max increment in track chi2 
+        
+  static const Float_t  fgkMinClustersInTrack; // min number of clusters in track
+                                               // out of total timebins
+
+  static const Float_t  fgkLabelFraction;  // min fraction of same label
+  //
+  static const Double_t  fgkDriftCorrection; // correction coeficients for drift velocity
+  static const Double_t  fgkOffset;         // correction coeficients 
+  static const Double_t  fgkOffsetX;         // correction coeficients offset in X 
+  static const Double_t  fgkCoef;           // correction coeficients
+  static const Double_t  fgkMean;           // correction coeficients
+  static const Double_t  fgkExB;            // correction coeficients
+
+  Bool_t                fAddTRDseeds;      // Something else
+
+  Bool_t                fNoTilt;           // No tilt, or what?
+  Bool_t                fHoles[5][18];     // holes
+  
+  Bool_t AdjustSector(AliTRDtrack *track); 
  
-  ClassDef(AliTRDtracker,1)           // manager base class  
+ private:
+  AliTRDtrack *   RegisterSeed(AliTRDseed * seeds, Double_t *params);
+  void  MakeSeedsMI(Int_t inner, Int_t outer, AliESD *esd=0);
+
+  Int_t         FollowProlongation(AliTRDtrack& t, Int_t rf);
+  Int_t         FollowBackProlongation(AliTRDtrack& t);
+  Int_t         Refit(AliTRDtrack& t, Int_t rf);
+  void          CookdEdxTimBin(AliTRDtrack& t);  
+
+  Int_t         PropagateToTPC(AliTRDtrack& t);
+  Int_t         PropagateToOuterPlane(AliTRDtrack& t, Double_t x);
+
+  Double_t      ExpectedSigmaY2(Double_t r, Double_t tgl, Double_t pt) const;
+  Double_t      ExpectedSigmaZ2(Double_t r, Double_t tgl) const;
+  TTreeSRedirector *fDebugStreamer;     //!debug streamer
+  ClassDef(AliTRDtracker,2)           // manager base class  
 
 };