Go to the documentation of this file.00001 #include "RecoEgamma/EgammaPhotonAlgos/interface/ConversionFastHelix.h"
00002 #include "RecoTracker/TkSeedGenerator/interface/FastLine.h"
00003 #include "TrackingTools/TrajectoryParametrization/interface/GlobalTrajectoryParameters.h"
00004 #include "TrackingTools/TrajectoryParametrization/interface/CurvilinearTrajectoryError.h"
00005 #include "TrackingTools/TrajectoryParametrization/interface/CartesianTrajectoryError.h"
00006
00007
00008 #include <cfloat>
00009
00010 ConversionFastHelix::ConversionFastHelix(const GlobalPoint& outerHit,
00011 const GlobalPoint& middleHit,
00012 const GlobalPoint& aVertex,
00013 const MagneticField* field ) :
00014 theOuterHit(outerHit),
00015 theMiddleHit(middleHit),
00016 theVertex(aVertex),
00017 theCircle(outerHit,
00018 middleHit,
00019 aVertex),
00020 mField(field) {
00021
00022 validStateAtVertex=false;
00023
00024
00025 makeHelix();
00026
00027
00028 }
00029
00030
00031 void ConversionFastHelix::makeHelix() {
00032
00033
00034 if( theCircle.isValid()) {
00035 theHelix_=helixStateAtVertex();
00036 } else {
00037 theHelix_= straightLineStateAtVertex();
00038 }
00039
00040
00041 }
00042
00043
00044 FreeTrajectoryState ConversionFastHelix::stateAtVertex() {
00045
00046 return theHelix_;
00047
00048 }
00049
00050
00051 FreeTrajectoryState ConversionFastHelix::helixStateAtVertex() {
00052
00053
00054
00055 GlobalPoint pMid(theMiddleHit);
00056 GlobalPoint v(theVertex);
00057 FTS atVertex;
00058
00059 double dydx = 0.;
00060 double pt = 0., px = 0., py = 0.;
00061
00062
00063
00064
00065
00066
00067 double rho = theCircle.rho();
00068 pt = 0.01 * rho * (0.3*mField->inTesla(GlobalPoint(0,0,0)).z());
00069
00070
00071
00072
00073
00074
00075
00076
00077
00078
00079
00080 double arg=rho*rho - ( (v.x()-theCircle.x0())*(v.x()-theCircle.x0()) );
00081
00082 if ( arg >= 0 ) {
00083
00084
00085
00086 double root = sqrt( arg );
00087
00088 if((v.y() - theCircle.y0()) > 0.)
00089 dydx = -(v.x() - theCircle.x0()) / root;
00090 else
00091 dydx = (v.x() - theCircle.x0()) / root;
00092
00093 px = pt/sqrt(1. + dydx*dydx);
00094 py = px*dydx;
00095
00096 if(px*(pMid.x() - v.x()) + py*(pMid.y() - v.y()) < 0.) {
00097 px *= -1.;
00098 py *= -1.;
00099 }
00100
00101
00102
00103
00104
00105
00106
00107
00108 FastLine flfit(theOuterHit, theMiddleHit, theCircle.rho());
00109
00110
00111
00112 double z_0 = 0;
00113
00114
00115 if ( flfit.n2() !=0 && !std::isnan( flfit.c()) && !std::isnan(flfit.n2()) ) {
00116
00117 z_0 = -flfit.c()/flfit.n2();
00118 double dzdrphi = -flfit.n1()/flfit.n2();
00119 double pz = pt*dzdrphi;
00120
00121
00122
00123 GlobalVector magvtx=mField->inTesla(v);
00124 TrackCharge q =
00125 ((theCircle.x0()*py - theCircle.y0()*px) /
00126 (magvtx.z()) < 0.) ?
00127 -1 : 1;
00128
00129
00130 AlgebraicSymMatrix55 C = AlgebraicMatrixID();
00131
00132
00133 atVertex = FTS(GlobalTrajectoryParameters(GlobalPoint(v.x(), v.y(), z_0),
00134 GlobalVector(px, py, pz),
00135 q,
00136 mField),
00137 CurvilinearTrajectoryError(C));
00138
00139
00140
00141 if( atVertex.transverseCurvature() !=0 ) {
00142
00143 validStateAtVertex=true;
00144
00145
00146 return atVertex;
00147 }else
00148 return atVertex;
00149 } else {
00150
00151 return atVertex;
00152 }
00153
00154
00155
00156 } else {
00157
00158
00159 return atVertex;
00160 }
00161
00162
00163
00164
00165
00166 }
00167
00168 FreeTrajectoryState ConversionFastHelix::straightLineStateAtVertex() {
00169
00170 FTS atVertex;
00171
00172
00173
00174 GlobalPoint pMid(theMiddleHit);
00175 GlobalPoint v(theVertex);
00176
00177 double dydx = 0.;
00178 double pt = 0., px = 0., py = 0.;
00179
00180 if(fabs(theCircle.n1()) > 0. || fabs(theCircle.n2()) > 0.)
00181 pt = 1.e+4;
00182 if(fabs(theCircle.n2()) > 0.) {
00183 dydx = -theCircle.n1()/theCircle.n2();
00184 }
00185
00186 if ( pt==0 && dydx==0. ) {
00187 validStateAtVertex=false;
00188 return atVertex;
00189 }
00190 px = pt/sqrt(1. + dydx*dydx);
00191 py = px*dydx;
00192
00193
00194 if (px*(pMid.x() - v.x()) + py*(pMid.y() - v.y()) < 0.) {
00195 px *= -1.;
00196 py *= -1.;
00197 }
00198
00199
00200
00201
00202
00203
00204
00205
00206
00207 FastLine flfit(theOuterHit, theMiddleHit);
00208
00209 double z_0 = 0;
00210 if (flfit.n2() !=0 && !std::isnan( flfit.c()) && !std::isnan(flfit.n2()) ) {
00211 z_0 = -flfit.c()/flfit.n2();
00212
00213 double dzdr = -flfit.n1()/flfit.n2();
00214 double pz = pt*dzdr;
00215
00216 TrackCharge q = 1;
00217
00218 AlgebraicSymMatrix66 C = AlgebraicMatrixID();
00219
00220 atVertex = FTS(GlobalTrajectoryParameters(GlobalPoint(v.x(), v.y(), z_0),
00221 GlobalVector(px, py, pz),
00222 q,
00223 mField),
00224 CartesianTrajectoryError(C));
00225
00226
00227 if ( atVertex.transverseCurvature() == -0 ) {
00228 return atVertex;
00229 } else {
00230 validStateAtVertex=true;
00231 return atVertex;
00232 }
00233
00234 } else {
00235
00236
00237 return atVertex;
00238
00239 }
00240
00241 }