EMCAL/AliEMCALClusterizerv1.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)  & Dmitri Peressounko (SUBATECH & Kurchatov Institute)
  19 //  August 2002 Yves Schutz: clone PHOS as closely as possible and intoduction
  20 //                           of new  IO (à la PHOS)
  21 //  Mar 2007, Aleksei Pavlinov - new algoritmh of pseudo clusters
  22 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  23 //  Clusterization class. Performs clusterization (collects neighbouring active cells) and
  24 //  unfolds the clusters having several local maxima.
  25 //  Results are stored in TreeR#, branches EMCALTowerRP (EMC recPoints),
  26 //  EMCALPreShoRP (CPV RecPoints) and AliEMCALClusterizer (Clusterizer with all
  27 //  parameters including input digits branch title, thresholds etc.)
  28 //  This TTask is normally called from Reconstructioner, but can as well be used in
  29 //  standalone mode.
  30 // Use Case:
  31 //  root [0] AliEMCALClusterizerv1 * cl = new AliEMCALClusterizerv1("galice.root")
  32 //  Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
  33 //               //reads gAlice from header file "..."
  34 //  root [1] cl->ExecuteTask()
  35 //               //finds RecPoints in all events stored in galice.root
  36 //  root [2] cl->SetDigitsBranch("digits2")
  37 //               //sets another title for Digitis (input) branch
  38 //  root [3] cl->SetRecPointsBranch("recp2")
  39 //               //sets another title four output branches
  40 //  root [4] cl->SetTowerLocalMaxCut(0.03)
  41 //               //set clusterization parameters
  42 //  root [5] cl->ExecuteTask("deb all time")
  43 //               //once more finds RecPoints options are
  44 //               // deb - print number of found rec points
  45 //               // deb all - print number of found RecPoints and some their characteristics
  46 //               // time - print benchmarking results
  47
  48 // --- ROOT system ---
  49 #include <cassert>
  50
  51 class TROOT;
  52 #include <TH1.h>
  53 #include <TFile.h>
  54 class TFolder;
  55 #include <TMath.h>
  56 #include <TMinuit.h>
  57 #include <TTree.h>
  58 class TSystem;
  59 #include <TBenchmark.h>
  60 #include <TBrowser.h>
  61 #include <TROOT.h>
  62
  63 // --- Standard library ---
  64
  65
  66 // --- AliRoot header files ---
  67 #include "AliRunLoader.h"
  68 #include "AliRun.h"
  69 #include "AliESD.h"
  70 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
  71 #include "AliEMCALRecPoint.h"
  72 #include "AliEMCALDigit.h"
  73 #include "AliEMCALDigitizer.h"
  74 #include "AliEMCAL.h"
  75 #include "AliEMCALGeometry.h"
  76 #include "AliEMCALRecParam.h"
  77 #include "AliEMCALReconstructor.h"
  78 #include "AliCDBManager.h"
  79 #include "AliCaloCalibPedestal.h"
  80 #include "AliEMCALCalibData.h"
  81 class AliCDBStorage;
  82 #include "AliCDBEntry.h"
  83
  84 ClassImp(AliEMCALClusterizerv1)
  85
  86 //____________________________________________________________________________
  87 AliEMCALClusterizerv1::AliEMCALClusterizerv1()
  88   : AliEMCALClusterizer(),
  89     fGeom(0),
  90     fDefaultInit(kFALSE),
  91     fToUnfold(kFALSE),
  92     fNumberOfECAClusters(0),fCalibData(0),fCaloPed(0),
  93     fADCchannelECA(0.),fADCpedestalECA(0.),fECAClusteringThreshold(0.),fECALocMaxCut(0.),
  94     fECAW0(0.),fTimeCut(1.),fMinECut(0.)
  95 {
  96   // ctor with the indication of the file where header Tree and digits Tree are stored
  97
  98   Init() ;
  99 }
 100
 101 //____________________________________________________________________________
 102 AliEMCALClusterizerv1::AliEMCALClusterizerv1(AliEMCALGeometry* geometry)
 103   : AliEMCALClusterizer(),
 104     fGeom(geometry),
 105     fDefaultInit(kFALSE),
 106     fToUnfold(kFALSE),
 107     fNumberOfECAClusters(0),fCalibData(0), fCaloPed(0),
 108     fADCchannelECA(0.),fADCpedestalECA(0.),fECAClusteringThreshold(0.),fECALocMaxCut(0.),
 109     fECAW0(0.),fTimeCut(1.),fMinECut(0.)
 110 {
 111   // ctor with the indication of the file where header Tree and digits Tree are stored
 112   // use this contructor to avoid usage of Init() which uses runloader
 113   // change needed by HLT - MP
 114
 115   // Note for the future: the use on runloader should be avoided or optional at least
 116   // another way is to make Init virtual and protected at least such that the deriving classes can overload
 117   // Init() ;
 118   //
 119
 120   if (!fGeom)
 121     {
 122       AliFatal("Geometry not initialized.");
 123     }
 124
 125   if(!gMinuit)
 126     gMinuit = new TMinuit(100) ;
 127
 128 }
 129
 130 //____________________________________________________________________________
 131 AliEMCALClusterizerv1::AliEMCALClusterizerv1(AliEMCALGeometry* geometry, AliEMCALCalibData * calib, AliCaloCalibPedestal * caloped)
 132 : AliEMCALClusterizer(),
 133 fGeom(geometry),
 134 fDefaultInit(kFALSE),
 135 fToUnfold(kFALSE),
 136 fNumberOfECAClusters(0),fCalibData(calib), fCaloPed(caloped),
 137 fADCchannelECA(0.),fADCpedestalECA(0.),fECAClusteringThreshold(0.),fECALocMaxCut(0.),
 138 fECAW0(0.),fTimeCut(1.),fMinECut(0.)
 139 {
 140         // ctor, geometry and calibration are initialized elsewhere.
 141
 142         if (!fGeom)
 143                 AliFatal("Geometry not initialized.");
 144
 145         if(!gMinuit)
 146                 gMinuit = new TMinuit(100) ;
 147
 148 }
 149
 150
 151 //____________________________________________________________________________
 152   AliEMCALClusterizerv1::~AliEMCALClusterizerv1()
 153 {
 154   // dtor
 155 }
 156
 157 //____________________________________________________________________________
 158 Float_t  AliEMCALClusterizerv1::Calibrate(Int_t amp, Int_t absId)
 159 {
 160
 161   // Convert digitized amplitude into energy.
 162   // Calibration parameters are taken from calibration data base for raw data,
 163   // or from digitizer parameters for simulated data.
 164
 165   if(fCalibData){
 166
 167     if (fGeom==0)
 168       AliFatal("Did not get geometry from EMCALLoader") ;
 169
 170     Int_t iSupMod = -1;
 171     Int_t nModule  = -1;
 172     Int_t nIphi   = -1;
 173     Int_t nIeta   = -1;
 174     Int_t iphi    = -1;
 175     Int_t ieta    = -1;
 176
 177     Bool_t bCell = fGeom->GetCellIndex(absId, iSupMod, nModule, nIphi, nIeta) ;
 178     if(!bCell) {
 179       fGeom->PrintGeometry();
 180       Error("Calibrate()"," Wrong cell id number : %i", absId);
 181       assert(0);
 182     }
 183
 184     fGeom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,nModule,nIphi, nIeta,iphi,ieta);
 185
 186         // Check if channel is bad (dead or hot), in this case return 0.
 187         // Gustavo: 15-12-09 In case of RAW data this selection is already done, but not in simulation.
 188         // for the moment keep it here but remember to do the selection at the sdigitizer level
 189         // and remove it from here
 190         Int_t channelStatus = (Int_t)(fCaloPed->GetDeadMap(iSupMod))->GetBinContent(ieta,iphi);
 191         if(channelStatus == AliCaloCalibPedestal::kHot || channelStatus == AliCaloCalibPedestal::kDead) {
 192                   AliDebug(2,Form("Tower from SM %d, ieta %d, iphi %d is BAD : status %d !!!",iSupMod,ieta,iphi, channelStatus));
 193                   return 0;
 194         }
 195
 196     fADCchannelECA  = fCalibData->GetADCchannel (iSupMod,ieta,iphi);
 197     fADCpedestalECA = fCalibData->GetADCpedestal(iSupMod,ieta,iphi);
 198
 199    return -fADCpedestalECA + amp * fADCchannelECA ;
 200
 201   }
 202   else //Return energy with default parameters if calibration is not available
 203     return -fADCpedestalECA + amp * fADCchannelECA ;
 204
 205 }
 206
 207 //____________________________________________________________________________
 208 void AliEMCALClusterizerv1::Digits2Clusters(Option_t * option)
 209 {
 210   // Steering method to perform clusterization for the current event
 211   // in AliEMCALLoader
 212
 213   if(strstr(option,"tim"))
 214     gBenchmark->Start("EMCALClusterizer");
 215
 216   if(strstr(option,"print"))
 217     Print("") ;
 218
 219   //Get calibration parameters from file or digitizer default values.
 220   GetCalibrationParameters() ;
 221
 222   //Get dead channel map from file or digitizer default values.
 223   GetCaloCalibPedestal() ;
 224
 225   fNumberOfECAClusters = 0;
 226
 227   MakeClusters() ;  //only the real clusters
 228
 229   if(fToUnfold)
 230     MakeUnfolding() ;
 231
 232   Int_t index ;
 233
 234   //Evaluate position, dispersion and other RecPoint properties for EC section
 235   for(index = 0; index < fRecPoints->GetEntries(); index++) {
 236       dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(fRecPoints->At(index))->EvalAll(fECAW0,fDigitsArr) ;
 237           //For each rec.point set the distance to the nearest bad crystal
 238           dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(fRecPoints->At(index))->EvalDistanceToBadChannels(fCaloPed);
 239   }
 240
 241   fRecPoints->Sort() ;
 242
 243   for(index = 0; index < fRecPoints->GetEntries(); index++) {
 244     (dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(fRecPoints->At(index)))->SetIndexInList(index) ;
 245     (dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(fRecPoints->At(index)))->Print();
 246   }
 247
 248   fTreeR->Fill();
 249
 250   if(strstr(option,"deb") || strstr(option,"all"))
 251     PrintRecPoints(option) ;
 252
 253   AliDebug(1,Form("EMCAL Clusterizer found %d Rec Points",fRecPoints->GetEntriesFast()));
 254
 255   fRecPoints->Delete();
 256
 257   if(strstr(option,"tim")){
 258     gBenchmark->Stop("EMCALClusterizer");
 259     printf("Exec took %f seconds for Clusterizing",
 260            gBenchmark->GetCpuTime("EMCALClusterizer"));
 261   }
 262 }
 263
 264 //____________________________________________________________________________
 265 Bool_t AliEMCALClusterizerv1::FindFit(AliEMCALRecPoint * recPoint, AliEMCALDigit ** maxAt,
 266                                       const Float_t* maxAtEnergy,
 267                                       Int_t nPar, Float_t * fitparameters) const
 268 {
 269   // Calls TMinuit to fit the energy distribution of a cluster with several maxima
 270   // The initial values for fitting procedure are set equal to the
 271   // positions of local maxima.
 272   // Cluster will be fitted as a superposition of nPar/3
 273   // electromagnetic showers
 274
 275   if (fGeom==0) AliFatal("Did not get geometry from EMCALLoader");
 276
 277   gMinuit->mncler();                     // Reset Minuit's list of paramters
 278   gMinuit->SetPrintLevel(-1) ;           // No Printout
 279   gMinuit->SetFCN(AliEMCALClusterizerv1::UnfoldingChiSquare) ;
 280   // To set the address of the minimization function
 281   TList * toMinuit = new TList();
 282   toMinuit->AddAt(recPoint,0) ;
 283   toMinuit->AddAt(fDigitsArr,1) ;
 284   toMinuit->AddAt(fGeom,2) ;
 285
 286   gMinuit->SetObjectFit(toMinuit) ;         // To tranfer pointer to UnfoldingChiSquare
 287
 288   // filling initial values for fit parameters
 289   AliEMCALDigit * digit ;
 290
 291   Int_t ierflg  = 0;
 292   Int_t index   = 0 ;
 293   Int_t nDigits = (Int_t) nPar / 3 ;
 294
 295   Int_t iDigit ;
 296
 297   for(iDigit = 0; iDigit < nDigits; iDigit++){
 298     digit = maxAt[iDigit];
 299     Double_t x = 0.;
 300     Double_t y = 0.;
 301     Double_t z = 0.;
 302
 303     fGeom->RelPosCellInSModule(digit->GetId(), y, x, z);
 304
 305     Float_t energy = maxAtEnergy[iDigit] ;
 306
 307     gMinuit->mnparm(index, "x",  x, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
 308     index++ ;
 309     if(ierflg != 0){
 310       Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : x = %f", x ) ;
 311       return kFALSE;
 312     }
 313     gMinuit->mnparm(index, "z",  z, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
 314     index++ ;
 315     if(ierflg != 0){
 316       Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : z = %f", z) ;
 317       return kFALSE;
 318     }
 319     gMinuit->mnparm(index, "Energy",  energy , 0.05*energy, 0., 4.*energy, ierflg) ;
 320     index++ ;
 321     if(ierflg != 0){
 322       Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Unable to set initial value for fit procedure : energy = %f", energy) ;
 323       return kFALSE;
 324     }
 325   }
 326
 327   Double_t p0 = 0.1 ; // "Tolerance" Evaluation stops when EDM = 0.0001*p0 ;
 328                       // The number of function call slightly depends on it.
 329   //Double_t p1 = 1.0 ;
 330   Double_t p2 = 0.0 ;
 331
 332   gMinuit->mnexcm("SET STR", &p2, 0, ierflg) ;   // force TMinuit to reduce function calls
 333   //  gMinuit->mnexcm("SET GRA", &p1, 1, ierflg) ;   // force TMinuit to use my gradient
 334   gMinuit->SetMaxIterations(5);
 335   gMinuit->mnexcm("SET NOW", &p2 , 0, ierflg) ;  // No Warnings
 336   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", &p0, 0, ierflg) ;    // minimize
 337
 338   if(ierflg == 4){  // Minimum not found
 339     Error("FindFit", "EMCAL Unfolding  Fit not converged, cluster abandoned " ) ;
 340     return kFALSE ;
 341   }
 342   for(index = 0; index < nPar; index++){
 343     Double_t err ;
 344     Double_t val ;
 345     gMinuit->GetParameter(index, val, err) ;    // Returns value and error of parameter index
 346     fitparameters[index] = val ;
 347   }
 348
 349   delete toMinuit ;
 350   return kTRUE;
 351
 352 }
 353
 354 //____________________________________________________________________________
 355 void AliEMCALClusterizerv1::GetCalibrationParameters()
 356 {
 357   // Set calibration parameters:
 358   // if calibration database exists, they are read from database,
 359   // otherwise, they are taken from digitizer.
 360   //
 361   // It is a user responsilibity to open CDB before reconstruction,
 362   // for example:
 363   // AliCDBStorage* storage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage("local://CalibDB");
 364
 365   //Check if calibration is stored in data base
 366
 367   if(!fCalibData)
 368     {
 369       AliCDBEntry *entry = (AliCDBEntry*)
 370         AliCDBManager::Instance()->Get("EMCAL/Calib/Data");
 371       if (entry) fCalibData =  (AliEMCALCalibData*) entry->GetObject();
 372     }
 373
 374   if(!fCalibData)
 375     AliFatal("Calibration parameters not found in CDB!");
 376
 377 }
 378
 379 //____________________________________________________________________________
 380 void AliEMCALClusterizerv1::GetCaloCalibPedestal()
 381 {
 382         // Set calibration parameters:
 383         // if calibration database exists, they are read from database,
 384         // otherwise, they are taken from digitizer.
 385         //
 386         // It is a user responsilibity to open CDB before reconstruction,
 387         // for example:
 388         // AliCDBStorage* storage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage("local://CalibDB");
 389
 390         //Check if calibration is stored in data base
 391
 392         if(!fCaloPed)
 393     {
 394                 AliCDBEntry *entry = (AliCDBEntry*)
 395                 AliCDBManager::Instance()->Get("EMCAL/Calib/Pedestals");
 396                 if (entry) fCaloPed =  (AliCaloCalibPedestal*) entry->GetObject();
 397     }
 398
 399         if(!fCaloPed)
 400                 AliFatal("Pedestal info not found in CDB!");
 401
 402 }
 403
 404
 405 //____________________________________________________________________________
 406 void AliEMCALClusterizerv1::Init()
 407 {
 408   // Make all memory allocations which can not be done in default constructor.
 409   // Attach the Clusterizer task to the list of EMCAL tasks
 410
 411   AliRunLoader *rl = AliRunLoader::Instance();
 412   if (rl->GetAliRun() && rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))
 413     fGeom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
 414   else
 415     fGeom =  AliEMCALGeometry::GetInstance(AliEMCALGeometry::GetDefaultGeometryName());
 416
 417   AliDebug(1,Form("geom 0x%x",fGeom));
 418
 419   if(!gMinuit)
 420     gMinuit = new TMinuit(100) ;
 421
 422 }
 423
 424 //____________________________________________________________________________
 425 void AliEMCALClusterizerv1::InitParameters()
 426 {
 427   // Initializes the parameters for the Clusterizer
 428   fNumberOfECAClusters = 0;
 429
 430   fCalibData               = 0 ;
 431   fCaloPed                 = 0 ;
 432
 433   const AliEMCALRecParam* recParam = AliEMCALReconstructor::GetRecParam();
 434   if(!recParam) {
 435     AliFatal("Reconstruction parameters for EMCAL not set!");
 436   } else {
 437     fECAClusteringThreshold = recParam->GetClusteringThreshold();
 438     fECAW0                  = recParam->GetW0();
 439     fMinECut                = recParam->GetMinECut();
 440     fToUnfold               = recParam->GetUnfold();
 441     if(fToUnfold) AliWarning("Cluster Unfolding ON. Implementing only for eta=0 case!!!");
 442     fECALocMaxCut           = recParam->GetLocMaxCut();
 443         fTimeCut                = recParam->GetTimeCut();// Originally 300 ns time cut, in data time found to be between 350 ns and 1500 ns, relax the cut for the moment, 1s.
 444
 445     AliDebug(1,Form("Reconstruction parameters: fECAClusteringThreshold=%.3f, fECAW=%.3f, fMinECut=%.3f, fToUnfold=%d, fECALocMaxCut=%.3f, fTimeCut=%f",
 446                     fECAClusteringThreshold,fECAW0,fMinECut,fToUnfold,fECALocMaxCut,fTimeCut));
 447   }
 448
 449 }
 450
 451 //____________________________________________________________________________
 452 Int_t AliEMCALClusterizerv1::AreNeighbours(AliEMCALDigit * d1, AliEMCALDigit * d2) const
 453 {
 454   // Gives the neighbourness of two digits = 0 are not neighbour ; continue searching
 455   //                                       = 1 are neighbour
 456   //                                       = 2 is in different SM; continue searching
 457   // neighbours are defined as digits having at least a common vertex
 458   // The order of d1 and d2 is important: first (d1) should be a digit already in a cluster
 459   //                                      which is compared to a digit (d2)  not yet in a cluster
 460
 461   static Int_t rv;
 462   static Int_t nSupMod1=0, nModule1=0, nIphi1=0, nIeta1=0, iphi1=0, ieta1=0;
 463   static Int_t nSupMod2=0, nModule2=0, nIphi2=0, nIeta2=0, iphi2=0, ieta2=0;
 464   static Int_t rowdiff, coldiff;
 465   rv = 0 ;
 466
 467   fGeom->GetCellIndex(d1->GetId(), nSupMod1,nModule1,nIphi1,nIeta1);
 468   fGeom->GetCellIndex(d2->GetId(), nSupMod2,nModule2,nIphi2,nIeta2);
 469   if(nSupMod1 != nSupMod2) return 2; // different SM
 470
 471   fGeom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(nSupMod1,nModule1,nIphi1,nIeta1, iphi1,ieta1);
 472   fGeom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(nSupMod2,nModule2,nIphi2,nIeta2, iphi2,ieta2);
 473
 474   rowdiff = TMath::Abs(iphi1 - iphi2);
 475   coldiff = TMath::Abs(ieta1 - ieta2) ;
 476
 477   // neighbours with at least commom side; May 11, 2007
 478   if ((coldiff==0 && abs(rowdiff)==1) || (rowdiff==0 && abs(coldiff)==1)) rv = 1;
 479
 480   if (gDebug == 2 && rv==1)
 481   printf("AreNeighbours: neighbours=%d, id1=%d, relid1=%d,%d \n id2=%d, relid2=%d,%d \n",
 482          rv, d1->GetId(), iphi1,ieta1, d2->GetId(), iphi2,ieta2);
 483
 484   return rv ;
 485 }
 486
 487 //____________________________________________________________________________
 488 void AliEMCALClusterizerv1::MakeClusters()
 489 {
 490   // Steering method to construct the clusters stored in a list of Reconstructed Points
 491   // A cluster is defined as a list of neighbour digits
 492   // Mar 03, 2007 by PAI
 493
 494   if (fGeom==0) AliFatal("Did not get geometry from EMCALLoader");
 495
 496   fRecPoints->Clear();
 497
 498   // Set up TObjArray with pointers to digits to work on
 499   TObjArray *digitsC = new TObjArray();
 500   TIter nextdigit(fDigitsArr);
 501   AliEMCALDigit *digit;
 502   while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit*>(nextdigit())) ) {
 503     digitsC->AddLast(digit);
 504   }
 505
 506   double e = 0.0, ehs = 0.0;
 507   TIter nextdigitC(digitsC);
 508   while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(nextdigitC())) ) { // clean up digits
 509     e = Calibrate(digit->GetAmp(), digit->GetId());
 510     if ( e < fMinECut || digit->GetTimeR() > fTimeCut )
 511       digitsC->Remove(digit);
 512     else
 513       ehs += e;
 514   }
 515   AliDebug(1,Form("MakeClusters: Number of digits %d  -> (e %f), ehs %d\n",
 516                   fDigitsArr->GetEntries(),fMinECut,ehs));
 517
 518   nextdigitC.Reset();
 519
 520   while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit *>(nextdigitC())) ) { // scan over the list of digitsC
 521     TArrayI clusterECAdigitslist(fDigitsArr->GetEntries());
 522
 523     if(fGeom->CheckAbsCellId(digit->GetId()) && (Calibrate(digit->GetAmp(), digit->GetId()) > fECAClusteringThreshold  ) ){
 524       // start a new Tower RecPoint
 525       if(fNumberOfECAClusters >= fRecPoints->GetSize()) fRecPoints->Expand(2*fNumberOfECAClusters+1) ;
 526
 527       AliEMCALRecPoint *recPoint = new  AliEMCALRecPoint("") ;
 528       fRecPoints->AddAt(recPoint, fNumberOfECAClusters) ;
 529       recPoint = dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>(fRecPoints->At(fNumberOfECAClusters)) ;
 530       fNumberOfECAClusters++ ;
 531
 532       recPoint->SetClusterType(AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1);
 533
 534       recPoint->AddDigit(*digit, Calibrate(digit->GetAmp(), digit->GetId())) ;
 535       TObjArray clusterDigits;
 536       clusterDigits.AddLast(digit);
 537       digitsC->Remove(digit) ;
 538
 539       AliDebug(1,Form("MakeClusters: OK id = %d, ene = %f , cell.th. = %f \n", digit->GetId(),
 540       Calibrate(digit->GetAmp(),digit->GetId()), fECAClusteringThreshold));
 541
 542       // Grow cluster by finding neighbours
 543       TIter nextClusterDigit(&clusterDigits);
 544       while ( (digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit*>(nextClusterDigit())) ) { // scan over digits in cluster
 545         TIter nextdigitN(digitsC);
 546         AliEMCALDigit *digitN = 0; // digi neighbor
 547         while ( (digitN = (AliEMCALDigit *)nextdigitN()) ) { // scan over all digits to look for neighbours
 548           if (AreNeighbours(digit, digitN)==1) {      // call (digit,digitN) in THAT oder !!!!!
 549             recPoint->AddDigit(*digitN, Calibrate(digitN->GetAmp(),digitN->GetId()) ) ;
 550             clusterDigits.AddLast(digitN) ;
 551             digitsC->Remove(digitN) ;
 552           } // if(ineb==1)
 553         } // scan over digits
 554       } // scan over digits already in cluster
 555       if(recPoint)
 556         AliDebug(2,Form("MakeClusters: %d digitd, energy %f \n", clusterDigits.GetEntries(), recPoint->GetEnergy()));
 557     } // If seed found
 558   } // while digit
 559
 560   delete digitsC ;
 561
 562   AliDebug(1,Form("total no of clusters %d from %d digits",fNumberOfECAClusters,fDigitsArr->GetEntriesFast()));
 563 }
 564
 565 //____________________________________________________________________________
 566 void AliEMCALClusterizerv1::MakeUnfolding()
 567 {
 568   // Unfolds clusters using the shape of an ElectroMagnetic shower
 569   // Performs unfolding of all clusters
 570
 571   if(fNumberOfECAClusters > 0){
 572     if (fGeom==0)
 573       AliFatal("Did not get geometry from EMCALLoader") ;
 574     Int_t nModulesToUnfold = fGeom->GetNCells();
 575
 576     Int_t numberofNotUnfolded = fNumberOfECAClusters ;
 577     Int_t index ;
 578     for(index = 0 ; index < numberofNotUnfolded ; index++){
 579
 580       AliEMCALRecPoint * recPoint = dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>( fRecPoints->At(index) ) ;
 581
 582       TVector3 gpos;
 583       Int_t absId;
 584       recPoint->GetGlobalPosition(gpos);
 585       fGeom->GetAbsCellIdFromEtaPhi(gpos.Eta(),gpos.Phi(),absId);
 586       if(absId > nModulesToUnfold)
 587         break ;
 588
 589       Int_t nMultipl = recPoint->GetMultiplicity() ;
 590       AliEMCALDigit ** maxAt = new AliEMCALDigit*[nMultipl] ;
 591       Float_t * maxAtEnergy = new Float_t[nMultipl] ;
 592       Int_t nMax = recPoint->GetNumberOfLocalMax(maxAt, maxAtEnergy,fECALocMaxCut,fDigitsArr) ;
 593
 594       if( nMax > 1 ) {     // if cluster is very flat (no pronounced maximum) then nMax = 0
 595         UnfoldCluster(recPoint, nMax, maxAt, maxAtEnergy) ;
 596         fRecPoints->Remove(recPoint);
 597         fRecPoints->Compress() ;
 598         index-- ;
 599         fNumberOfECAClusters-- ;
 600         numberofNotUnfolded-- ;
 601       }
 602       else{
 603         recPoint->SetNExMax(1) ; //Only one local maximum
 604       }
 605
 606       delete[] maxAt ;
 607       delete[] maxAtEnergy ;
 608     }
 609   }
 610   // End of Unfolding of clusters
 611 }
 612
 613 //____________________________________________________________________________
 614 Double_t  AliEMCALClusterizerv1::ShowerShape(Double_t x, Double_t y)
 615 {
 616   // Shape of the shower
 617   // If you change this function, change also the gradient evaluation in ChiSquare()
 618
 619   Double_t r = sqrt(x*x+y*y);
 620   Double_t r133  = TMath::Power(r, 1.33) ;
 621   Double_t r669  = TMath::Power(r, 6.69) ;
 622   Double_t shape = TMath::Exp( -r133 * (1. / (1.57 + 0.0860 * r133) - 0.55 / (1 + 0.000563 * r669) ) ) ;
 623   return shape ;
 624 }
 625
 626 //____________________________________________________________________________
 627 void  AliEMCALClusterizerv1::UnfoldCluster(AliEMCALRecPoint * iniTower,
 628                                            Int_t nMax,
 629                                            AliEMCALDigit ** maxAt,
 630                                            Float_t * maxAtEnergy)
 631 {
 632   // Performs the unfolding of a cluster with nMax overlapping showers
 633   Int_t nPar = 3 * nMax ;
 634   Float_t * fitparameters = new Float_t[nPar] ;
 635
 636   if (fGeom==0)
 637     AliFatal("Did not get geometry from EMCALLoader") ;
 638
 639   Bool_t rv = FindFit(iniTower, maxAt, maxAtEnergy, nPar, fitparameters) ;
 640   if( !rv ) {
 641     // Fit failed, return and remove cluster
 642     iniTower->SetNExMax(-1) ;
 643     delete[] fitparameters ;
 644     return ;
 645   }
 646
 647   // create unfolded rec points and fill them with new energy lists
 648   // First calculate energy deposited in each sell in accordance with
 649   // fit (without fluctuations): efit[]
 650   // and later correct this number in acordance with actual energy
 651   // deposition
 652
 653   Int_t nDigits = iniTower->GetMultiplicity() ;
 654   Float_t * efit = new Float_t[nDigits] ;
 655   Double_t xDigit=0.,yDigit=0.,zDigit=0. ;
 656   Float_t xpar=0.,zpar=0.,epar=0.  ;
 657
 658   AliEMCALDigit * digit = 0 ;
 659   Int_t * digitsList = iniTower->GetDigitsList() ;
 660
 661   Int_t iparam ;
 662   Int_t iDigit ;
 663   for(iDigit = 0 ; iDigit < nDigits ; iDigit ++){
 664     digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit*>( fDigitsArr->At(digitsList[iDigit] ) ) ;
 665     fGeom->RelPosCellInSModule(digit->GetId(), yDigit, xDigit, zDigit);
 666     efit[iDigit] = 0;
 667
 668     iparam = 0 ;
 669     while(iparam < nPar ){
 670       xpar = fitparameters[iparam] ;
 671       zpar = fitparameters[iparam+1] ;
 672       epar = fitparameters[iparam+2] ;
 673       iparam += 3 ;
 674       efit[iDigit] += epar * ShowerShape(xDigit - xpar,zDigit - zpar) ;
 675     }
 676   }
 677
 678
 679   // Now create new RecPoints and fill energy lists with efit corrected to fluctuations
 680   // so that energy deposited in each cell is distributed between new clusters proportionally
 681   // to its contribution to efit
 682
 683   Float_t * energiesList = iniTower->GetEnergiesList() ;
 684   Float_t ratio ;
 685
 686   iparam = 0 ;
 687   while(iparam < nPar ){
 688     xpar = fitparameters[iparam] ;
 689     zpar = fitparameters[iparam+1] ;
 690     epar = fitparameters[iparam+2] ;
 691     iparam += 3 ;
 692
 693     AliEMCALRecPoint * recPoint = 0 ;
 694
 695     if(fNumberOfECAClusters >= fRecPoints->GetSize())
 696       fRecPoints->Expand(2*fNumberOfECAClusters) ;
 697
 698     (*fRecPoints)[fNumberOfECAClusters] = new AliEMCALRecPoint("") ;
 699     recPoint = dynamic_cast<AliEMCALRecPoint *>( fRecPoints->At(fNumberOfECAClusters) ) ;
 700     fNumberOfECAClusters++ ;
 701     recPoint->SetNExMax((Int_t)nPar/3) ;
 702
 703     Float_t eDigit ;
 704     for(iDigit = 0 ; iDigit < nDigits ; iDigit ++){
 705       digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit*>( fDigitsArr->At( digitsList[iDigit] ) ) ;
 706       fGeom->RelPosCellInSModule(digit->GetId(), yDigit, xDigit, zDigit);
 707
 708       ratio = epar * ShowerShape(xDigit - xpar,zDigit - zpar) / efit[iDigit] ;
 709       eDigit = energiesList[iDigit] * ratio ;
 710       recPoint->AddDigit( *digit, eDigit ) ;
 711     }
 712   }
 713
 714   delete[] fitparameters ;
 715   delete[] efit ;
 716
 717 }
 718
 719 //_____________________________________________________________________________
 720 void AliEMCALClusterizerv1::UnfoldingChiSquare(Int_t & nPar, Double_t * Grad,
 721                                                Double_t & fret,
 722                                                Double_t * x, Int_t iflag)
 723 {
 724   // Calculates the Chi square for the cluster unfolding minimization
 725   // Number of parameters, Gradient, Chi squared, parameters, what to do
 726
 727   TList * toMinuit = dynamic_cast<TList*>( gMinuit->GetObjectFit() ) ;
 728
 729   AliEMCALRecPoint * recPoint = dynamic_cast<AliEMCALRecPoint*>( toMinuit->At(0) )  ;
 730   TClonesArray * digits = dynamic_cast<TClonesArray*>( toMinuit->At(1) )  ;
 731   // A bit buggy way to get an access to the geometry
 732   // To be revised!
 733   AliEMCALGeometry *geom = dynamic_cast<AliEMCALGeometry *>(toMinuit->At(2));
 734
 735   Int_t * digitsList     = recPoint->GetDigitsList() ;
 736
 737   Int_t nOdigits = recPoint->GetDigitsMultiplicity() ;
 738
 739   Float_t * energiesList = recPoint->GetEnergiesList() ;
 740
 741   fret = 0. ;
 742   Int_t iparam ;
 743
 744   if(iflag == 2)
 745     for(iparam = 0 ; iparam < nPar ; iparam++)
 746       Grad[iparam] = 0 ; // Will evaluate gradient
 747
 748   Double_t efit ;
 749
 750   AliEMCALDigit * digit ;
 751   Int_t iDigit ;
 752
 753   for( iDigit = 0 ; iDigit < nOdigits ; iDigit++) {
 754
 755     digit = dynamic_cast<AliEMCALDigit*>( digits->At( digitsList[iDigit] ) );
 756
 757     Double_t xDigit=0 ;
 758     Double_t zDigit=0 ;
 759     Double_t yDigit=0 ;//not used yet, assumed to be 0
 760
 761     geom->RelPosCellInSModule(digit->GetId(), yDigit, xDigit, zDigit);
 762
 763     if(iflag == 2){  // calculate gradient
 764       Int_t iParam = 0 ;
 765       efit = 0 ;
 766       while(iParam < nPar ){
 767         Double_t dx = (xDigit - x[iParam]) ;
 768         iParam++ ;
 769         Double_t dz = (zDigit - x[iParam]) ;
 770         iParam++ ;
 771         efit += x[iParam] * ShowerShape(dx,dz) ;
 772         iParam++ ;
 773       }
 774       Double_t sum = 2. * (efit - energiesList[iDigit]) / energiesList[iDigit] ; // Here we assume, that sigma = sqrt(E)
 775       iParam = 0 ;
 776       while(iParam < nPar ){
 777         Double_t xpar = x[iParam] ;
 778         Double_t zpar = x[iParam+1] ;
 779         Double_t epar = x[iParam+2] ;
 780         Double_t dr = TMath::Sqrt( (xDigit - xpar) * (xDigit - xpar) + (zDigit - zpar) * (zDigit - zpar) );
 781         Double_t shape = sum * ShowerShape(xDigit - xpar,zDigit - zpar) ;
 782         Double_t r133 =  TMath::Power(dr, 1.33);
 783         Double_t r669 = TMath::Power(dr,6.69);
 784         Double_t deriv =-1.33 * TMath::Power(dr,0.33)*dr * ( 1.57 / ( (1.57 + 0.0860 * r133) * (1.57 + 0.0860 * r133) )
 785                                                              - 0.55 / (1 + 0.000563 * r669) / ( (1 + 0.000563 * r669) * (1 + 0.000563 * r669) ) ) ;
 786
 787         Grad[iParam] += epar * shape * deriv * (xpar - xDigit) ;  // Derivative over x
 788         iParam++ ;
 789         Grad[iParam] += epar * shape * deriv * (zpar - zDigit) ;  // Derivative over z
 790         iParam++ ;
 791         Grad[iParam] += shape ;                                  // Derivative over energy
 792         iParam++ ;
 793       }
 794     }
 795     efit = 0;
 796     iparam = 0 ;
 797
 798
 799     while(iparam < nPar ){
 800       Double_t xpar = x[iparam] ;
 801       Double_t zpar = x[iparam+1] ;
 802       Double_t epar = x[iparam+2] ;
 803       iparam += 3 ;
 804       efit += epar * ShowerShape(xDigit - xpar,zDigit - zpar) ;
 805     }
 806
 807     fret += (efit-energiesList[iDigit])*(efit-energiesList[iDigit])/energiesList[iDigit] ;
 808     // Here we assume, that sigma = sqrt(E)
 809   }
 810 }
 811 //____________________________________________________________________________
 812 void AliEMCALClusterizerv1::Print(Option_t * /*option*/)const
 813 {
 814   // Print clusterizer parameters
 815
 816   TString message("\n") ;
 817
 818   if( strcmp(GetName(), "") !=0 ){
 819
 820     // Print parameters
 821
 822     TString taskName(Version()) ;
 823
 824     printf("--------------- ");
 825     printf("%s",taskName.Data()) ;
 826     printf(" ");
 827     printf("Clusterizing digits: ");
 828     printf("\n                       ECA Local Maximum cut    = %f", fECALocMaxCut);
 829     printf("\n                       ECA Logarithmic weight   = %f", fECAW0);
 830     if(fToUnfold)
 831       printf("\nUnfolding on\n");
 832     else
 833       printf("\nUnfolding off\n");
 834
 835     printf("------------------------------------------------------------------");
 836   }
 837   else
 838     printf("AliEMCALClusterizerv1 not initialized ") ;
 839 }
 840
 841 //____________________________________________________________________________
 842 void AliEMCALClusterizerv1::PrintRecPoints(Option_t * option)
 843 {
 844   // Prints list of RecPoints produced at the current pass of AliEMCALClusterizer
 845   if(strstr(option,"deb")) {
 846     printf("PrintRecPoints: Clusterization result:") ;
 847
 848     printf("           Found %d ECA Rec Points\n ",
 849          fRecPoints->GetEntriesFast()) ;
 850   }
 851
 852   if(strstr(option,"all")) {
 853     if(strstr(option,"deb")) {
 854       printf("\n-----------------------------------------------------------------------\n") ;
 855       printf("Clusters in ECAL section\n") ;
 856       printf("Index    Ene(GeV) Multi Module     GX    GY   GZ  lX    lY   lZ   Dispersion Lambda 1   Lambda 2  # of prim  Primaries list\n") ;
 857     }
 858    Int_t index =0;
 859
 860     for (index = 0 ; index < fRecPoints->GetEntries() ; index++) {
 861       AliEMCALRecPoint * rp = dynamic_cast<AliEMCALRecPoint * >(fRecPoints->At(index)) ;
 862       TVector3  globalpos;
 863       //rp->GetGlobalPosition(globalpos);
 864       TVector3  localpos;
 865       rp->GetLocalPosition(localpos);
 866       Float_t lambda[2];
 867       rp->GetElipsAxis(lambda);
 868       Int_t * primaries;
 869       Int_t nprimaries;
 870       primaries = rp->GetPrimaries(nprimaries);
 871       if(strstr(option,"deb"))
 872       printf("\n%6d  %8.4f  %3d     %4.1f    %4.1f %4.1f  %4.1f %4.1f %4.1f    %4.1f   %4f  %4f    %2d     : ",
 873              rp->GetIndexInList(), rp->GetEnergy(), rp->GetMultiplicity(),
 874              globalpos.X(), globalpos.Y(), globalpos.Z(), localpos.X(), localpos.Y(), localpos.Z(),
 875              rp->GetDispersion(), lambda[0], lambda[1], nprimaries) ;
 876       if(strstr(option,"deb")){
 877         for (Int_t iprimary=0; iprimary<nprimaries; iprimary++) {
 878           printf("%d ", primaries[iprimary] ) ;
 879         }
 880       }
 881     }
 882
 883     if(strstr(option,"deb"))
 884     printf("\n-----------------------------------------------------------------------\n");
 885   }
 886 }
 887
 888 //___________________________________________________________________
 889 void  AliEMCALClusterizerv1::PrintRecoInfo()
 890 {
 891   printf(" AliEMCALClusterizerv1::PrintRecoInfo() : version %s \n", Version() );
 892
 893 }