| 1 | #ifndef MARS_MPointing
|
|---|
| 2 | #define MARS_MPointing
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|---|
| 3 |
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|---|
| 4 | #ifndef ROOT_TArrayD
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|---|
| 5 | #include <TArrayD.h>
|
|---|
| 6 | #endif
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|---|
| 7 |
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|---|
| 8 | #ifndef ROOT_TVector2
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|---|
| 9 | #include <TVector2.h>
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|---|
| 10 | #endif
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|---|
| 11 |
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|---|
| 12 | #ifndef ROOT_TVector3
|
|---|
| 13 | #include <TVector3.h>
|
|---|
| 14 | #endif
|
|---|
| 15 |
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|---|
| 16 | #ifndef MARS_MParContainer
|
|---|
| 17 | #include "MParContainer.h"
|
|---|
| 18 | #endif
|
|---|
| 19 |
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|---|
| 20 | // ---------------------------------------------------
|
|---|
| 21 |
|
|---|
| 22 | #define XY TVector2
|
|---|
| 23 |
|
|---|
| 24 | inline TVector2 Div(const TVector2 &v1, const TVector2 &v2)
|
|---|
| 25 | {
|
|---|
| 26 | return TVector2(v1.X()/v2.X(), v1.Y()/v2.Y());
|
|---|
| 27 | }
|
|---|
| 28 | inline TVector2 Mul(const TVector2 &v1, const TVector2 &v2)
|
|---|
| 29 | {
|
|---|
| 30 | return TVector2(v1.X()*v2.X(), v1.Y()*v2.Y());
|
|---|
| 31 | }
|
|---|
| 32 |
|
|---|
| 33 | inline TVector2 operator-(const TVector2 &v) { return TVector2(-v.X(), -v.Y()); }
|
|---|
| 34 |
|
|---|
| 35 | class AltAz : public XY
|
|---|
| 36 | {
|
|---|
| 37 | public:
|
|---|
| 38 | AltAz(double alt=0, double az=0) : XY(alt, az) {}
|
|---|
| 39 |
|
|---|
| 40 | double Alt() const { return fX; }
|
|---|
| 41 | double Az() const { return fY; }
|
|---|
| 42 |
|
|---|
| 43 | void operator*=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 44 | void operator/=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 45 |
|
|---|
| 46 | void Alt(double d) { fX=d; }
|
|---|
| 47 | void Az(double d) { fY=d; }
|
|---|
| 48 | void operator*=(const XY &c) { fX*=c.X(); fY*=c.Y(); }
|
|---|
| 49 | void operator/=(const XY &c) { fX/=c.X(); fY/=c.Y(); }
|
|---|
| 50 | void operator-=(const AltAz &c) { fX-=c.fX; fY-=c.fY; }
|
|---|
| 51 | void operator+=(const AltAz &c) { fX+=c.fX; fY+=c.fY; }
|
|---|
| 52 |
|
|---|
| 53 | AltAz operator/(double c) const { return AltAz(fX/c, fY/c); }
|
|---|
| 54 | AltAz operator*(double c) const { return AltAz(fX*c, fY*c); }
|
|---|
| 55 | AltAz operator*(const XY &c) const { return AltAz(fX*c.X(), fY*c.Y()); }
|
|---|
| 56 | AltAz operator/(const XY &c) const { return AltAz(fX/c.X(), fY/c.Y()); }
|
|---|
| 57 | AltAz operator+(const AltAz &c) const { return AltAz(fX+c.fX, fY+c.fY); }
|
|---|
| 58 | AltAz operator-(const AltAz &c) const { return AltAz(fX-c.fX, fY-c.fY); }
|
|---|
| 59 | AltAz operator-() const { return AltAz(-fX, -fY); }
|
|---|
| 60 |
|
|---|
| 61 | ClassDef(AltAz, 0)
|
|---|
| 62 | };
|
|---|
| 63 |
|
|---|
| 64 | class ZdAz : public XY
|
|---|
| 65 | {
|
|---|
| 66 | public:
|
|---|
| 67 | ZdAz(double zd=0, double az=0) : XY(zd, az) {}
|
|---|
| 68 | ZdAz(const ZdAz &c) : XY(c) {}
|
|---|
| 69 |
|
|---|
| 70 | void operator*=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 71 | void operator/=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 72 |
|
|---|
| 73 | double Zd() const { return fX; }
|
|---|
| 74 | double Az() const { return fY; }
|
|---|
| 75 |
|
|---|
| 76 | void Zd(double d) { fX=d; }
|
|---|
| 77 | void Az(double d) { fY=d; }
|
|---|
| 78 | void operator*=(const XY &c) { fX*=c.X(); fY*=c.Y(); }
|
|---|
| 79 | void operator/=(const XY &c) { fX/=c.X(); fY/=c.Y(); }
|
|---|
| 80 | void operator-=(const ZdAz &c) { fX-=c.fX; fY-=c.fY; }
|
|---|
| 81 | void operator+=(const ZdAz &c) { fX+=c.fX; fY+=c.fY; }
|
|---|
| 82 |
|
|---|
| 83 | ZdAz operator/(double c) const { return ZdAz(fX/c, fY/c); }
|
|---|
| 84 | ZdAz operator*(double c) const { return ZdAz(fX*c, fY*c); }
|
|---|
| 85 | ZdAz operator*(const XY &c) const { return ZdAz(fX*c.X(), fY*c.Y()); }
|
|---|
| 86 | ZdAz operator/(const XY &c) const { return ZdAz(fX/c.X(), fY/c.Y()); }
|
|---|
| 87 | ZdAz operator+(const ZdAz &c) const { return ZdAz(fX+c.fX, fY+c.fY); }
|
|---|
| 88 | ZdAz operator-(const ZdAz &c) const { return ZdAz(fX-c.fX, fY-c.fY); }
|
|---|
| 89 | ZdAz operator-() const { return ZdAz(-fX, -fY); }
|
|---|
| 90 |
|
|---|
| 91 | // MSlewing only?!?
|
|---|
| 92 | double Ratio() const { return fX/fY; }
|
|---|
| 93 | void Round();
|
|---|
| 94 | void Abs();
|
|---|
| 95 |
|
|---|
| 96 | ClassDef(ZdAz, 0)
|
|---|
| 97 | };
|
|---|
| 98 |
|
|---|
| 99 | class RaDec : public XY
|
|---|
| 100 | {
|
|---|
| 101 | public:
|
|---|
| 102 | RaDec(double ra=0, double dec=0) : XY(ra, dec) {}
|
|---|
| 103 |
|
|---|
| 104 | double Ra() const { return fX; }
|
|---|
| 105 | double Dec() const { return fY; }
|
|---|
| 106 |
|
|---|
| 107 | void operator*=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 108 | void operator/=(double c) { fX*=c; fY*=c; }
|
|---|
| 109 |
|
|---|
| 110 | void Ra(double x) { fX = x; }
|
|---|
| 111 | void Dec(double y) { fY = y; }
|
|---|
| 112 |
|
|---|
| 113 | RaDec operator/(double c) const { return RaDec(fX/c, fY/c); }
|
|---|
| 114 | RaDec operator*(double c) const { return RaDec(fX*c, fY*c); }
|
|---|
| 115 | RaDec operator*(const XY &c) const { return RaDec(fX*c.X(), fY*c.Y()); }
|
|---|
| 116 | RaDec operator+(const RaDec &c) const { return RaDec(fX+c.fX, fY+c.fY); }
|
|---|
| 117 | RaDec operator-(const RaDec &c) const { return RaDec(fX-c.fX, fY-c.fY); }
|
|---|
| 118 | RaDec operator-() const { return RaDec(-fX, -fY); }
|
|---|
| 119 |
|
|---|
| 120 | ClassDef(RaDec, 0)
|
|---|
| 121 | };
|
|---|
| 122 |
|
|---|
| 123 | // ---------------------------------------------------
|
|---|
| 124 |
|
|---|
| 125 | class TMinuit;
|
|---|
| 126 |
|
|---|
| 127 | class MPointing : public MParContainer
|
|---|
| 128 | {
|
|---|
| 129 | private:
|
|---|
| 130 | enum {
|
|---|
| 131 | kIA, // [rad] Index Error in Elevation
|
|---|
| 132 | kIE, // [rad] Index Error in Azimuth
|
|---|
| 133 | kFLOP, // [rad] Vertical Sag
|
|---|
| 134 | kAN, // [rad] Az-El Nonperpendicularity
|
|---|
| 135 | kAW, // [rad] Left-Right Collimation Error
|
|---|
| 136 | kNPAE, // [rad] Azimuth Axis Misalignment (N-S)
|
|---|
| 137 | kCA, // [rad] Azimuth Axis Misalignment (E-W)
|
|---|
| 138 | kTF, // [rad] Tube fluxture (sin)
|
|---|
| 139 | kTX, // [rad] Tube fluxture (tan)
|
|---|
| 140 | kECES, // [rad] Nasmyth rotator displacement, horizontal
|
|---|
| 141 | kACES, // [rad] Nasmyth rotator displacement, vertical
|
|---|
| 142 | kECEC, // [rad] Alt/Az Coude Displacement (N-S)
|
|---|
| 143 | kACEC, // [rad] Alt/Az Coude Displacement (E-W)
|
|---|
| 144 | kNRX, // [rad] Elevation Centering Error (sin)
|
|---|
| 145 | kNRY, // [rad] Azimuth Centering Error (sin)
|
|---|
| 146 | kCRX, // [rad] Elevation Centering Error (cos)
|
|---|
| 147 | kCRY, // [rad] Azimuth Centering Error (cos)
|
|---|
| 148 | kMAGIC1, // [rad] Magic Term (what is it?)
|
|---|
| 149 | kMAGIC2, // [rad] Magic Term (what is it?)
|
|---|
| 150 | kPX, // [rad] Starguider calibration fixed offset x
|
|---|
| 151 | kPY, // [rad] Starguider calibration fixed offset y
|
|---|
| 152 | kDX, // [rad] Starguider calibration additional offset dx
|
|---|
| 153 | kDY, // [rad] Starguider calibration additional offset dy
|
|---|
| 154 | kNumPar // Number of elements
|
|---|
| 155 | };
|
|---|
| 156 |
|
|---|
| 157 |
|
|---|
| 158 | Double_t fIe ; // [rad] Index Error in Elevation
|
|---|
| 159 | Double_t fIa ; // [rad] Index Error in Azimuth
|
|---|
| 160 | Double_t fFlop ; // [rad] Vertical Sag
|
|---|
| 161 | Double_t fNpae ; // [rad] Az-El Nonperpendicularity
|
|---|
| 162 | Double_t fCa ; // [rad] Left-Right Collimation Error
|
|---|
| 163 | Double_t fAn ; // [rad] Azimuth Axis Misalignment (N-S)
|
|---|
| 164 | Double_t fAw ; // [rad] Azimuth Axis Misalignment (E-W)
|
|---|
| 165 | Double_t fTf ; // [rad] Tube fluxture (sin)
|
|---|
| 166 | Double_t fTx ; // [rad] Tube fluxture (tan)
|
|---|
| 167 | Double_t fNrx ; // [rad] Nasmyth rotator displacement, horizontal
|
|---|
| 168 | Double_t fNry ; // [rad] Nasmyth rotator displacement, vertical
|
|---|
| 169 | Double_t fCrx ; // [rad] Alt/Az Coude Displacement (N-S)
|
|---|
| 170 | Double_t fCry ; // [rad] Alt/Az Coude Displacement (E-W)
|
|---|
| 171 | Double_t fEces ; // [rad] Elevation Centering Error (sin)
|
|---|
| 172 | Double_t fAces ; // [rad] Azimuth Centering Error (sin)
|
|---|
| 173 | Double_t fEcec ; // [rad] Elevation Centering Error (cos)
|
|---|
| 174 | Double_t fAcec ; // [rad] Azimuth Centering Error (cos)
|
|---|
| 175 | Double_t fMagic1; // [rad] Magic Term (what is it?)
|
|---|
| 176 | Double_t fMagic2; // [rad] Magic Term (what is it?)
|
|---|
| 177 |
|
|---|
| 178 | Double_t fPx; // [rad] Starguider calibration fixed offset x
|
|---|
| 179 | Double_t fPy; // [rad] Starguider calibration fixed offset y
|
|---|
| 180 | Double_t fDx; // [rad] Starguider calibration additional offset dx
|
|---|
| 181 | Double_t fDy; // [rad] Starguider calibration additional offset dy
|
|---|
| 182 |
|
|---|
| 183 | Double_t **fCoeff; //!
|
|---|
| 184 | TString *fNames; //!
|
|---|
| 185 | TString *fDescr; //!
|
|---|
| 186 |
|
|---|
| 187 | TArrayD fError;
|
|---|
| 188 |
|
|---|
| 189 | void Init(const char *name=0, const char *title=0);
|
|---|
| 190 |
|
|---|
| 191 | void Clear(Option_t *o="")
|
|---|
| 192 | {
|
|---|
| 193 | for (int i=0; i<kNumPar; i++)
|
|---|
| 194 | {
|
|---|
| 195 | *fCoeff[i] = 0;
|
|---|
| 196 | fError[i] = -1;
|
|---|
| 197 | }
|
|---|
| 198 | }
|
|---|
| 199 |
|
|---|
| 200 | static Double_t Sign(Double_t val, Double_t alt);
|
|---|
| 201 | AltAz CalcAnAw(const AltAz &p, Int_t sign) const;
|
|---|
| 202 |
|
|---|
| 203 | public:
|
|---|
| 204 | MPointing() : fError(kNumPar) { Init(); Clear(); }
|
|---|
| 205 | MPointing(const char *name) : fError(kNumPar) { Init(); Clear(); Load(name); }
|
|---|
| 206 | virtual ~MPointing() { delete [] fNames; delete [] fCoeff; delete [] fDescr; }
|
|---|
| 207 |
|
|---|
| 208 | Bool_t Load(const char *name);
|
|---|
| 209 | Bool_t Save(const char *name);
|
|---|
| 210 |
|
|---|
| 211 | void Reset();
|
|---|
| 212 |
|
|---|
| 213 | ZdAz Correct(const ZdAz &zdaz) const;
|
|---|
| 214 | AltAz Correct(const AltAz &aaz) const;
|
|---|
| 215 | TVector3 Correct(const TVector3 &v) const;
|
|---|
| 216 |
|
|---|
| 217 | ZdAz CorrectBack(const ZdAz &zdaz) const;
|
|---|
| 218 | AltAz CorrectBack(const AltAz &aaz) const;
|
|---|
| 219 | TVector3 CorrectBack(const TVector3 &v) const;
|
|---|
| 220 |
|
|---|
| 221 | ZdAz operator()(const ZdAz &zdaz) const { return Correct(zdaz); }
|
|---|
| 222 | AltAz operator()(const AltAz &aaz) const { return Correct(aaz); }
|
|---|
| 223 | TVector3 operator()(const TVector3 &v) const { return Correct(v); }
|
|---|
| 224 |
|
|---|
| 225 | ZdAz operator()(const ZdAz &zdaz, void (*fcn)(ZdAz &zdaz, Double_t *par)) const
|
|---|
| 226 | {
|
|---|
| 227 | Double_t par[kNumPar];
|
|---|
| 228 | GetParameters(par);
|
|---|
| 229 | ZdAz za = zdaz;
|
|---|
| 230 | fcn(za, par);
|
|---|
| 231 | return za;
|
|---|
| 232 | }
|
|---|
| 233 |
|
|---|
| 234 | AltAz operator()(const AltAz &aaz, void (*fcn)(AltAz &aaz, Double_t *par)) const
|
|---|
| 235 | {
|
|---|
| 236 | Double_t par[kNumPar];
|
|---|
| 237 | GetParameters(par);
|
|---|
| 238 | AltAz aa = aaz;
|
|---|
| 239 | fcn(aa, par);
|
|---|
| 240 | return aa;
|
|---|
| 241 | }
|
|---|
| 242 |
|
|---|
| 243 | TVector3 operator()(const TVector3 &aaz, void (*fcn)(TVector3 &aaz, Double_t *par)) const
|
|---|
| 244 | {
|
|---|
| 245 | Double_t par[kNumPar];
|
|---|
| 246 | GetParameters(par);
|
|---|
| 247 | TVector3 v = aaz;
|
|---|
| 248 | fcn(v, par);
|
|---|
| 249 | return v;
|
|---|
| 250 | }
|
|---|
| 251 |
|
|---|
| 252 | AltAz AddOffsets(const AltAz &aa) const;
|
|---|
| 253 | ZdAz AddOffsets(const ZdAz &zdaz) const;
|
|---|
| 254 | TVector3 AddOffsets(const TVector3 &v) const;
|
|---|
| 255 |
|
|---|
| 256 | AltAz SubtractOffsets(const AltAz &aa) const;
|
|---|
| 257 | ZdAz SubtractOffsets(const ZdAz &zdaz) const;
|
|---|
| 258 | TVector3 SubtractOffsets(const TVector3 &v) const;
|
|---|
| 259 |
|
|---|
| 260 | void SetParameters(const Double_t *par, Int_t n=kNumPar);
|
|---|
| 261 | void GetParameters(Double_t *par, Int_t n=kNumPar) const;
|
|---|
| 262 |
|
|---|
| 263 | void SetParameters(const TArrayD &par)
|
|---|
| 264 | {
|
|---|
| 265 | SetParameters(par.GetArray(), par.GetSize());
|
|---|
| 266 | }
|
|---|
| 267 | void GetParameters(TArrayD &par) const
|
|---|
| 268 | {
|
|---|
| 269 | par.Set(kNumPar);
|
|---|
| 270 | GetParameters(par.GetArray());
|
|---|
| 271 | }
|
|---|
| 272 | void GetError(TArrayD &par) const;
|
|---|
| 273 |
|
|---|
| 274 | Double_t &operator[](UInt_t i) { return *fCoeff[i]; }
|
|---|
| 275 |
|
|---|
| 276 | void SetMinuitParameters(TMinuit &m, Int_t n=-1) const;
|
|---|
| 277 | void GetMinuitParameters(TMinuit &m, Int_t n=-1);
|
|---|
| 278 | void PrintMinuitParameters(TMinuit &m, Int_t n=-1) const;
|
|---|
| 279 |
|
|---|
| 280 | const TString &GetVarName(int i) const { return fNames[i]; }
|
|---|
| 281 | const TString &GetDescription(int i) const { return fDescr[i]; }
|
|---|
| 282 |
|
|---|
| 283 | /*
|
|---|
| 284 | Double_t GetIe() const { return fIe; }
|
|---|
| 285 | Double_t GetIa() const { return fIa; }
|
|---|
| 286 | Double_t GetCa() const { return fCa; }
|
|---|
| 287 | Double_t GetAn() const { return fAn; }
|
|---|
| 288 | Double_t GetAw() const { return fAw; }
|
|---|
| 289 | Double_t GetNrx() const { return fNrx; }
|
|---|
| 290 | Double_t GetNry() const { return fNry; }
|
|---|
| 291 | Double_t GetCrx() const { return fNrx; }
|
|---|
| 292 | Double_t GetCry() const { return fNry; }
|
|---|
| 293 | Double_t GetEces() const { return fEces; }
|
|---|
| 294 | Double_t GetEcec() const { return fEcec; }
|
|---|
| 295 | Double_t GetAces() const { return fAces; }
|
|---|
| 296 | Double_t GetAcec() const { return fAcec; }
|
|---|
| 297 | Double_t GetNpae() const { return fNpae; }
|
|---|
| 298 | */
|
|---|
| 299 |
|
|---|
| 300 | TVector2 GetDxy() const;// { return TVector2(fDx, fDy)*TMath::RadToDeg(); }
|
|---|
| 301 |
|
|---|
| 302 | Double_t GetPx() const;// { return fPx*TMath::RadToDeg(); }
|
|---|
| 303 | Double_t GetPy() const;// { return fPy*TMath::RadToDeg(); }
|
|---|
| 304 |
|
|---|
| 305 | Bool_t IsPxValid() const { return fError[kPX]>0; }
|
|---|
| 306 | Bool_t IsPyValid() const { return fError[kPY]>0; }
|
|---|
| 307 |
|
|---|
| 308 | static const Int_t GetNumPar() { return kNumPar; }
|
|---|
| 309 |
|
|---|
| 310 | ClassDef(MPointing, 2) // Pointing Model for MAGIC
|
|---|
| 311 | };
|
|---|
| 312 |
|
|---|
| 313 | #endif
|
|---|