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