EMCAL/AliEMCALRecoUtils.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: AliEMCALRecoUtils.cxx 33808 2009-07-15 09:48:08Z gconesab $ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //
  20 // Class AliEMCALRecoUtils
  21 // Some utilities to recalculate the cluster position or energy linearity
  22 //
  23 //
  24 // Author:  Gustavo Conesa (LPSC- Grenoble)
  25 //          Track matching part: Rongrong Ma (Yale)
  26
  27 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  28 // --- standard c ---
  29
  30 // standard C++ includes
  31 //#include <Riostream.h>
  32
  33 // ROOT includes
  34 #include <TGeoManager.h>
  35 #include <TGeoMatrix.h>
  36 #include <TGeoBBox.h>
  37 #include <TH2F.h>
  38 #include <TArrayI.h>
  39 #include <TArrayF.h>
  40 #include <TObjArray.h>
  41
  42 // STEER includes
  43 #include "AliVCluster.h"
  44 #include "AliVCaloCells.h"
  45 #include "AliLog.h"
  46 #include "AliPID.h"
  47 #include "AliESDEvent.h"
  48 #include "AliAODEvent.h"
  49 #include "AliESDtrack.h"
  50 #include "AliAODTrack.h"
  51 #include "AliExternalTrackParam.h"
  52 #include "AliESDfriendTrack.h"
  53 #include "AliTrackerBase.h"
  54
  55 // EMCAL includes
  56 #include "AliEMCALRecoUtils.h"
  57 #include "AliEMCALGeometry.h"
  58 #include "AliTrackerBase.h"
  59 #include "AliEMCALPIDUtils.h"
  60
  61 #include "AliESDtrackCuts.h" //MARCEL
  62 ClassImp(AliEMCALRecoUtils)
  63
  64 //_____________________________________
  65 AliEMCALRecoUtils::AliEMCALRecoUtils():
  66   fParticleType(0),                       fPosAlgo(0),                            fW0(0),
  67   fNonLinearityFunction(0),               fNonLinearThreshold(0),
  68   fSmearClusterEnergy(kFALSE),            fRandom(),
  69   fCellsRecalibrated(kFALSE),             fRecalibration(kFALSE),                 fEMCALRecalibrationFactors(),
  70   fTimeRecalibration(kFALSE),             fEMCALTimeRecalibrationFactors(),       fUseRunCorrectionFactors(kFALSE),
  71   fRemoveBadChannels(kFALSE),             fRecalDistToBadChannels(kFALSE),        fEMCALBadChannelMap(),
  72   fNCellsFromEMCALBorder(0),              fNoEMCALBorderAtEta0(kTRUE),
  73   fRejectExoticCluster(kFALSE),           fRejectExoticCells(kFALSE),
  74   fExoticCellFraction(0),                 fExoticCellDiffTime(0),                 fExoticCellMinAmplitude(0),
  75   fPIDUtils(),                            fAODFilterMask(0),
  76   fMatchedTrackIndex(0x0),                fMatchedClusterIndex(0x0),
  77   fResidualEta(0x0), fResidualPhi(0x0),   fCutEtaPhiSum(kFALSE),                  fCutEtaPhiSeparate(kFALSE),
  78   fCutR(0),                               fCutEta(0),                             fCutPhi(0),
  79   fClusterWindow(0),                      fMass(0),
  80   fStepSurface(0),                        fStepCluster(0),
  81   fITSTrackSA(kFALSE),
  82   fTrackCutsType(0),                      fCutMinTrackPt(0),                      fCutMinNClusterTPC(0),
  83   fCutMinNClusterITS(0),                  fCutMaxChi2PerClusterTPC(0),            fCutMaxChi2PerClusterITS(0),
  84   fCutRequireTPCRefit(kFALSE),            fCutRequireITSRefit(kFALSE),            fCutAcceptKinkDaughters(kFALSE),
  85   fCutMaxDCAToVertexXY(0),                fCutMaxDCAToVertexZ(0),                 fCutDCAToVertex2D(kFALSE),
  86   fCutRequireITSStandAlone(kFALSE),       fCutRequireITSpureSA(kFALSE)
  87 {
  88 //
  89   // Constructor.
  90   // Initialize all constant values which have to be used
  91   // during Reco algorithm execution
  92   //
  93
  94   // Init parameters
  95   InitParameters();
  96
  97   //Track matching
  98   fMatchedTrackIndex     = new TArrayI();
  99   fMatchedClusterIndex   = new TArrayI();
 100   fResidualPhi           = new TArrayF();
 101   fResidualEta           = new TArrayF();
 102   fPIDUtils              = new AliEMCALPIDUtils();
 103
 104 }
 105
 106 //______________________________________________________________________
 107 AliEMCALRecoUtils::AliEMCALRecoUtils(const AliEMCALRecoUtils & reco)
 108 : TNamed(reco),
 109   fParticleType(reco.fParticleType),                         fPosAlgo(reco.fPosAlgo),     fW0(reco.fW0),
 110   fNonLinearityFunction(reco.fNonLinearityFunction),         fNonLinearThreshold(reco.fNonLinearThreshold),
 111   fSmearClusterEnergy(reco.fSmearClusterEnergy),             fRandom(),
 112   fCellsRecalibrated(reco.fCellsRecalibrated),
 113   fRecalibration(reco.fRecalibration),                       fEMCALRecalibrationFactors(reco.fEMCALRecalibrationFactors),
 114   fTimeRecalibration(reco.fTimeRecalibration),               fEMCALTimeRecalibrationFactors(reco.fEMCALTimeRecalibrationFactors),
 115   fUseRunCorrectionFactors(reco.fUseRunCorrectionFactors),
 116   fRemoveBadChannels(reco.fRemoveBadChannels),               fRecalDistToBadChannels(reco.fRecalDistToBadChannels),
 117   fEMCALBadChannelMap(reco.fEMCALBadChannelMap),
 118   fNCellsFromEMCALBorder(reco.fNCellsFromEMCALBorder),       fNoEMCALBorderAtEta0(reco.fNoEMCALBorderAtEta0),
 119   fRejectExoticCluster(reco.fRejectExoticCluster),           fRejectExoticCells(reco.fRejectExoticCells),
 120   fExoticCellFraction(reco.fExoticCellFraction),             fExoticCellDiffTime(reco.fExoticCellDiffTime),
 121   fExoticCellMinAmplitude(reco.fExoticCellMinAmplitude),
 122   fPIDUtils(reco.fPIDUtils),                                 fAODFilterMask(reco.fAODFilterMask),
 123   fMatchedTrackIndex(  reco.fMatchedTrackIndex?  new TArrayI(*reco.fMatchedTrackIndex):0x0),
 124   fMatchedClusterIndex(reco.fMatchedClusterIndex?new TArrayI(*reco.fMatchedClusterIndex):0x0),
 125   fResidualEta(        reco.fResidualEta?        new TArrayF(*reco.fResidualEta):0x0),
 126   fResidualPhi(        reco.fResidualPhi?        new TArrayF(*reco.fResidualPhi):0x0),
 127   fCutEtaPhiSum(reco.fCutEtaPhiSum),                         fCutEtaPhiSeparate(reco.fCutEtaPhiSeparate),
 128   fCutR(reco.fCutR),        fCutEta(reco.fCutEta),           fCutPhi(reco.fCutPhi),
 129   fClusterWindow(reco.fClusterWindow),
 130   fMass(reco.fMass),        fStepSurface(reco.fStepSurface), fStepCluster(reco.fStepCluster),
 131   fITSTrackSA(reco.fITSTrackSA),
 132   fTrackCutsType(reco.fTrackCutsType),                       fCutMinTrackPt(reco.fCutMinTrackPt),
 133   fCutMinNClusterTPC(reco.fCutMinNClusterTPC),               fCutMinNClusterITS(reco.fCutMinNClusterITS),
 134   fCutMaxChi2PerClusterTPC(reco.fCutMaxChi2PerClusterTPC),   fCutMaxChi2PerClusterITS(reco.fCutMaxChi2PerClusterITS),
 135   fCutRequireTPCRefit(reco.fCutRequireTPCRefit),             fCutRequireITSRefit(reco.fCutRequireITSRefit),
 136   fCutAcceptKinkDaughters(reco.fCutAcceptKinkDaughters),     fCutMaxDCAToVertexXY(reco.fCutMaxDCAToVertexXY),
 137   fCutMaxDCAToVertexZ(reco.fCutMaxDCAToVertexZ),             fCutDCAToVertex2D(reco.fCutDCAToVertex2D),
 138   fCutRequireITSStandAlone(reco.fCutRequireITSStandAlone),   fCutRequireITSpureSA(reco.fCutRequireITSpureSA)
 139 {
 140   //Copy ctor
 141
 142   for(Int_t i = 0; i < 15 ; i++) { fMisalRotShift[i]      = reco.fMisalRotShift[i]      ;
 143                                    fMisalTransShift[i]    = reco.fMisalTransShift[i]    ; }
 144   for(Int_t i = 0; i < 7  ; i++) { fNonLinearityParams[i] = reco.fNonLinearityParams[i] ; }
 145   for(Int_t i = 0; i < 3  ; i++) { fSmearClusterParam[i]  = reco.fSmearClusterParam[i]  ; }
 146
 147 }
 148
 149
 150 //______________________________________________________________________
 151 AliEMCALRecoUtils & AliEMCALRecoUtils::operator = (const AliEMCALRecoUtils & reco)
 152 {
 153   //Assignment operator
 154
 155   if(this == &reco)return *this;
 156   ((TNamed *)this)->operator=(reco);
 157
 158   for(Int_t i = 0; i < 15 ; i++) { fMisalTransShift[i]    = reco.fMisalTransShift[i]    ;
 159                                    fMisalRotShift[i]      = reco.fMisalRotShift[i]      ; }
 160   for(Int_t i = 0; i < 7  ; i++) { fNonLinearityParams[i] = reco.fNonLinearityParams[i] ; }
 161   for(Int_t i = 0; i < 3  ; i++) { fSmearClusterParam[i]  = reco.fSmearClusterParam[i]  ; }
 162
 163   fParticleType              = reco.fParticleType;
 164   fPosAlgo                   = reco.fPosAlgo;
 165   fW0                        = reco.fW0;
 166
 167   fNonLinearityFunction      = reco.fNonLinearityFunction;
 168   fNonLinearThreshold        = reco.fNonLinearThreshold;
 169   fSmearClusterEnergy        = reco.fSmearClusterEnergy;
 170
 171   fCellsRecalibrated         = reco.fCellsRecalibrated;
 172   fRecalibration             = reco.fRecalibration;
 173   fEMCALRecalibrationFactors = reco.fEMCALRecalibrationFactors;
 174
 175   fTimeRecalibration             = reco.fTimeRecalibration;
 176   fEMCALTimeRecalibrationFactors = reco.fEMCALTimeRecalibrationFactors;
 177
 178   fUseRunCorrectionFactors   = reco.fUseRunCorrectionFactors;
 179
 180   fRemoveBadChannels         = reco.fRemoveBadChannels;
 181   fRecalDistToBadChannels    = reco.fRecalDistToBadChannels;
 182   fEMCALBadChannelMap        = reco.fEMCALBadChannelMap;
 183
 184   fNCellsFromEMCALBorder     = reco.fNCellsFromEMCALBorder;
 185   fNoEMCALBorderAtEta0       = reco.fNoEMCALBorderAtEta0;
 186
 187   fRejectExoticCluster       = reco.fRejectExoticCluster;
 188   fRejectExoticCells         = reco.fRejectExoticCells;
 189   fExoticCellFraction        = reco.fExoticCellFraction;
 190   fExoticCellDiffTime        = reco.fExoticCellDiffTime;
 191   fExoticCellMinAmplitude    = reco.fExoticCellMinAmplitude;
 192
 193   fPIDUtils                  = reco.fPIDUtils;
 194
 195   fAODFilterMask             = reco.fAODFilterMask;
 196
 197   fCutEtaPhiSum              = reco.fCutEtaPhiSum;
 198   fCutEtaPhiSeparate         = reco.fCutEtaPhiSeparate;
 199   fCutR                      = reco.fCutR;
 200   fCutEta                    = reco.fCutEta;
 201   fCutPhi                    = reco.fCutPhi;
 202   fClusterWindow             = reco.fClusterWindow;
 203   fMass                      = reco.fMass;
 204   fStepSurface               = reco.fStepSurface;
 205   fStepCluster               = reco.fStepCluster;
 206   fITSTrackSA                = reco.fITSTrackSA;
 207
 208   fTrackCutsType             = reco.fTrackCutsType;
 209   fCutMinTrackPt             = reco.fCutMinTrackPt;
 210   fCutMinNClusterTPC         = reco.fCutMinNClusterTPC;
 211   fCutMinNClusterITS         = reco.fCutMinNClusterITS;
 212   fCutMaxChi2PerClusterTPC   = reco.fCutMaxChi2PerClusterTPC;
 213   fCutMaxChi2PerClusterITS   = reco.fCutMaxChi2PerClusterITS;
 214   fCutRequireTPCRefit        = reco.fCutRequireTPCRefit;
 215   fCutRequireITSRefit        = reco.fCutRequireITSRefit;
 216   fCutAcceptKinkDaughters    = reco.fCutAcceptKinkDaughters;
 217   fCutMaxDCAToVertexXY       = reco.fCutMaxDCAToVertexXY;
 218   fCutMaxDCAToVertexZ        = reco.fCutMaxDCAToVertexZ;
 219   fCutDCAToVertex2D          = reco.fCutDCAToVertex2D;
 220   fCutRequireITSStandAlone   = reco.fCutRequireITSStandAlone;
 221   fCutRequireITSpureSA       = reco.fCutRequireITSpureSA;
 222   if(reco.fResidualEta)
 223   {
 224     // assign or copy construct
 225     if(fResidualEta)
 226     {
 227       *fResidualEta = *reco.fResidualEta;
 228     }
 229     else
 230     {
 231       fResidualEta = new TArrayF(*reco.fResidualEta);
 232     }
 233   }
 234   else
 235   {
 236     if(fResidualEta)delete fResidualEta;
 237     fResidualEta = 0;
 238   }
 239
 240   if(reco.fResidualPhi)
 241   {
 242     // assign or copy construct
 243     if(fResidualPhi)
 244     {
 245       *fResidualPhi = *reco.fResidualPhi;
 246     }
 247     else
 248     {
 249       fResidualPhi = new TArrayF(*reco.fResidualPhi);
 250     }
 251   }
 252   else
 253   {
 254     if(fResidualPhi)delete fResidualPhi;
 255     fResidualPhi = 0;
 256   }
 257
 258   if(reco.fMatchedTrackIndex)
 259   {
 260     // assign or copy construct
 261     if(fMatchedTrackIndex)
 262     {
 263       *fMatchedTrackIndex = *reco.fMatchedTrackIndex;
 264     }
 265     else
 266     {
 267       fMatchedTrackIndex = new TArrayI(*reco.fMatchedTrackIndex);
 268     }
 269   }
 270   else
 271   {
 272     if(fMatchedTrackIndex)delete fMatchedTrackIndex;
 273     fMatchedTrackIndex = 0;
 274   }
 275
 276   if(reco.fMatchedClusterIndex)
 277   {
 278     // assign or copy construct
 279     if(fMatchedClusterIndex)
 280     {
 281       *fMatchedClusterIndex = *reco.fMatchedClusterIndex;
 282     }
 283     else
 284     {
 285       fMatchedClusterIndex = new TArrayI(*reco.fMatchedClusterIndex);
 286     }
 287   }
 288   else
 289   {
 290     if(fMatchedClusterIndex)delete fMatchedClusterIndex;
 291     fMatchedClusterIndex = 0;
 292   }
 293
 294   return *this;
 295 }
 296
 297
 298 //_____________________________________
 299 AliEMCALRecoUtils::~AliEMCALRecoUtils()
 300 {
 301   //Destructor.
 302
 303   if(fEMCALRecalibrationFactors)
 304   {
 305     fEMCALRecalibrationFactors->Clear();
 306     delete fEMCALRecalibrationFactors;
 307   }
 308
 309   if(fEMCALTimeRecalibrationFactors)
 310   {
 311     fEMCALTimeRecalibrationFactors->Clear();
 312     delete fEMCALTimeRecalibrationFactors;
 313   }
 314
 315   if(fEMCALBadChannelMap)
 316   {
 317     fEMCALBadChannelMap->Clear();
 318     delete fEMCALBadChannelMap;
 319   }
 320
 321   delete fMatchedTrackIndex   ;
 322   delete fMatchedClusterIndex ;
 323   delete fResidualEta         ;
 324   delete fResidualPhi         ;
 325   delete fPIDUtils            ;
 326
 327   InitTrackCuts();
 328 }
 329
 330 //_______________________________________________________________________________
 331 Bool_t AliEMCALRecoUtils::AcceptCalibrateCell(const Int_t absID, const Int_t bc,
 332                                               Float_t  & amp,    Double_t & time,
 333                                               AliVCaloCells* cells)
 334 {
 335   // Reject cell if criteria not passed and calibrate it
 336
 337   AliEMCALGeometry* geom = AliEMCALGeometry::GetInstance();
 338
 339   if(absID < 0 || absID >= 24*48*geom->GetNumberOfSuperModules()) return kFALSE;
 340
 341   Int_t imod = -1, iphi =-1, ieta=-1,iTower = -1, iIphi = -1, iIeta = -1;
 342
 343   if(!geom->GetCellIndex(absID,imod,iTower,iIphi,iIeta))
 344   {
 345     // cell absID does not exist
 346     amp=0; time = 1.e9;
 347     return kFALSE;
 348   }
 349
 350   geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(imod,iTower,iIphi, iIeta,iphi,ieta);
 351
 352   // Do not include bad channels found in analysis,
 353   if( IsBadChannelsRemovalSwitchedOn() && GetEMCALChannelStatus(imod, ieta, iphi))
 354   {
 355     return kFALSE;
 356   }
 357
 358   //Recalibrate energy
 359   amp  = cells->GetCellAmplitude(absID);
 360   if(!fCellsRecalibrated && IsRecalibrationOn())
 361     amp *= GetEMCALChannelRecalibrationFactor(imod,ieta,iphi);
 362
 363
 364   // Recalibrate time
 365   time = cells->GetCellTime(absID);
 366
 367   RecalibrateCellTime(absID,bc,time);
 368
 369   return kTRUE;
 370 }
 371
 372 //_____________________________________________________________________________
 373 Bool_t AliEMCALRecoUtils::CheckCellFiducialRegion(const AliEMCALGeometry* geom,
 374                                                   const AliVCluster* cluster,
 375                                                   AliVCaloCells* cells)
 376 {
 377   // Given the list of AbsId of the cluster, get the maximum cell and
 378   // check if there are fNCellsFromBorder from the calorimeter border
 379
 380   if(!cluster)
 381   {
 382     AliInfo("Cluster pointer null!");
 383     return kFALSE;
 384   }
 385
 386   //If the distance to the border is 0 or negative just exit accept all clusters
 387   if(cells->GetType()==AliVCaloCells::kEMCALCell && fNCellsFromEMCALBorder <= 0 ) return kTRUE;
 388
 389   Int_t absIdMax  = -1, iSM =-1, ieta = -1, iphi = -1;
 390   Bool_t shared = kFALSE;
 391   GetMaxEnergyCell(geom, cells, cluster, absIdMax,  iSM, ieta, iphi, shared);
 392
 393   AliDebug(2,Form("Cluster Max AbsId %d, Cell Energy %2.2f, Cluster Energy %2.2f, Ncells from border %d, EMCAL eta=0 %d\n",
 394                   absIdMax, cells->GetCellAmplitude(absIdMax), cluster->E(), fNCellsFromEMCALBorder, fNoEMCALBorderAtEta0));
 395
 396   if(absIdMax==-1) return kFALSE;
 397
 398   //Check if the cell is close to the borders:
 399   Bool_t okrow = kFALSE;
 400   Bool_t okcol = kFALSE;
 401
 402   if(iSM < 0 || iphi < 0 || ieta < 0 )
 403   {
 404     AliFatal(Form("Negative value for super module: %d, or cell ieta: %d, or cell iphi: %d, check EMCAL geometry name\n",
 405                   iSM,ieta,iphi));
 406   }
 407
 408   //Check rows/phi
 409   if(iSM < 10)
 410   {
 411     if(iphi >= fNCellsFromEMCALBorder && iphi < 24-fNCellsFromEMCALBorder) okrow =kTRUE;
 412   }
 413   else if (iSM >=10 && ( ( geom->GetEMCGeometry()->GetGeoName()).Contains("12SMV1")))
 414   {
 415     if(iphi >= fNCellsFromEMCALBorder && iphi < 8-fNCellsFromEMCALBorder) okrow =kTRUE; //1/3 sm case
 416   }
 417   else
 418   {
 419     if(iphi >= fNCellsFromEMCALBorder && iphi < 12-fNCellsFromEMCALBorder) okrow =kTRUE; // half SM case
 420   }
 421
 422   //Check columns/eta
 423   if(!fNoEMCALBorderAtEta0)
 424   {
 425     if(ieta  > fNCellsFromEMCALBorder && ieta < 48-fNCellsFromEMCALBorder) okcol =kTRUE;
 426   }
 427   else
 428   {
 429     if(iSM%2==0)
 430     {
 431       if(ieta >= fNCellsFromEMCALBorder)     okcol = kTRUE;
 432     }
 433     else
 434     {
 435       if(ieta <  48-fNCellsFromEMCALBorder)  okcol = kTRUE;
 436     }
 437   }//eta 0 not checked
 438
 439   AliDebug(2,Form("EMCAL Cluster in %d cells fiducial volume: ieta %d, iphi %d, SM %d:  column? %d, row? %d\nq",
 440                   fNCellsFromEMCALBorder, ieta, iphi, iSM, okcol, okrow));
 441
 442   if (okcol && okrow)
 443   {
 444     //printf("Accept\n");
 445     return kTRUE;
 446   }
 447   else
 448   {
 449     //printf("Reject\n");
 450     AliDebug(2,Form("Reject cluster in border, max cell : ieta %d, iphi %d, SM %d\n",ieta, iphi, iSM));
 451     return kFALSE;
 452   }
 453
 454 }
 455
 456
 457 //_______________________________________________________________________________
 458 Bool_t AliEMCALRecoUtils::ClusterContainsBadChannel(const AliEMCALGeometry* geom,
 459                                                     const UShort_t* cellList,
 460                                                     const Int_t nCells)
 461 {
 462   // Check that in the cluster cells, there is no bad channel of those stored
 463   // in fEMCALBadChannelMap or fPHOSBadChannelMap
 464
 465   if(!fRemoveBadChannels)  return kFALSE;
 466   if(!fEMCALBadChannelMap) return kFALSE;
 467
 468   Int_t icol = -1;
 469   Int_t irow = -1;
 470   Int_t imod = -1;
 471   for(Int_t iCell = 0; iCell<nCells; iCell++)
 472   {
 473     //Get the column and row
 474     Int_t iTower = -1, iIphi = -1, iIeta = -1;
 475     geom->GetCellIndex(cellList[iCell],imod,iTower,iIphi,iIeta);
 476     if(fEMCALBadChannelMap->GetEntries() <= imod) continue;
 477     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(imod,iTower,iIphi, iIeta,irow,icol);
 478     if(GetEMCALChannelStatus(imod, icol, irow))
 479     {
 480       AliDebug(2,Form("Cluster with bad channel: SM %d, col %d, row %d\n",imod, icol, irow));
 481       return kTRUE;
 482     }
 483
 484   }// cell cluster loop
 485
 486   return kFALSE;
 487 }
 488
 489
 490 //___________________________________________________________________________
 491 Float_t AliEMCALRecoUtils::GetECross(const Int_t absID, const Double_t tcell,
 492                                      AliVCaloCells* cells, const Int_t bc)
 493 {
 494   //Calculate the energy in the cross around the energy given cell
 495
 496   AliEMCALGeometry * geom = AliEMCALGeometry::GetInstance();
 497
 498   Int_t imod = -1, iphi =-1, ieta=-1,iTower = -1, iIphi = -1, iIeta = -1;
 499   geom->GetCellIndex(absID,imod,iTower,iIphi,iIeta);
 500   geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(imod,iTower,iIphi, iIeta,iphi,ieta);
 501
 502   //Get close cells index, energy and time, not in corners
 503
 504   Int_t absID1 = -1;
 505   Int_t absID2 = -1;
 506
 507   if( iphi < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALRows-1) absID1 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod, iphi+1, ieta);
 508   if( iphi > 0 )                                absID2 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod, iphi-1, ieta);
 509
 510   // In case of cell in eta = 0 border, depending on SM shift the cross cell index
 511
 512   Int_t absID3 = -1;
 513   Int_t absID4 = -1;
 514
 515   if     ( ieta == AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols-1 && !(imod%2) )
 516   {
 517     absID3 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod+1, iphi, 0);
 518     absID4 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod,   iphi, ieta-1);
 519   }
 520   else if( ieta == 0 && imod%2 )
 521   {
 522     absID3 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod,   iphi, ieta+1);
 523     absID4 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod-1, iphi, AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols-1);
 524   }
 525   else
 526   {
 527     if( ieta < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols-1 )
 528       absID3 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod, iphi, ieta+1);
 529     if( ieta > 0 )
 530       absID4 = geom-> GetAbsCellIdFromCellIndexes(imod, iphi, ieta-1);
 531   }
 532
 533   //printf("IMOD %d, AbsId %d, a %d, b %d, c %d e %d \n",imod,absID,absID1,absID2,absID3,absID4);
 534
 535   Float_t  ecell1  = 0, ecell2  = 0, ecell3  = 0, ecell4  = 0;
 536   Double_t tcell1  = 0, tcell2  = 0, tcell3  = 0, tcell4  = 0;
 537   Bool_t   accept1 = 0, accept2 = 0, accept3 = 0, accept4 = 0;
 538
 539   accept1 = AcceptCalibrateCell(absID1,bc, ecell1,tcell1,cells);
 540   accept2 = AcceptCalibrateCell(absID2,bc, ecell2,tcell2,cells);
 541   accept3 = AcceptCalibrateCell(absID3,bc, ecell3,tcell3,cells);
 542   accept4 = AcceptCalibrateCell(absID4,bc, ecell4,tcell4,cells);
 543
 544   /*
 545    printf("Cell absID %d \n",absID);
 546    printf("\t  accept1 %d, accept2 %d, accept3 %d, accept4 %d\n",
 547    accept1,accept2,accept3,accept4);
 548    printf("\t id %d: id1 %d, id2 %d, id3 %d, id4 %d\n",
 549    absID,absID1,absID2,absID3,absID4);
 550    printf("\t e %f: e1 %f, e2 %f, e3 %f, e4 %f\n",
 551    ecell,ecell1,ecell2,ecell3,ecell4);
 552    printf("\t t %f: t1 %f, t2 %f, t3 %f, t4 %f;\n dt1 %f, dt2 %f, dt3 %f, dt4 %f\n",
 553    tcell*1.e9,tcell1*1.e9,tcell2*1.e9,tcell3*1.e9,tcell4*1.e9,
 554    TMath::Abs(tcell-tcell1)*1.e9, TMath::Abs(tcell-tcell2)*1.e9, TMath::Abs(tcell-tcell3)*1.e9, TMath::Abs(tcell-tcell4)*1.e9);
 555    */
 556
 557   if(TMath::Abs(tcell-tcell1)*1.e9 > fExoticCellDiffTime) ecell1 = 0 ;
 558   if(TMath::Abs(tcell-tcell2)*1.e9 > fExoticCellDiffTime) ecell2 = 0 ;
 559   if(TMath::Abs(tcell-tcell3)*1.e9 > fExoticCellDiffTime) ecell3 = 0 ;
 560   if(TMath::Abs(tcell-tcell4)*1.e9 > fExoticCellDiffTime) ecell4 = 0 ;
 561
 562   return ecell1+ecell2+ecell3+ecell4;
 563
 564 }
 565
 566 //_____________________________________________________________________________________________
 567 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsExoticCell(const Int_t absID, AliVCaloCells* cells, const Int_t bc)
 568 {
 569   // Look to cell neighbourhood and reject if it seems exotic
 570   // Do before recalibrating the cells
 571
 572   if(!fRejectExoticCells) return kFALSE;
 573
 574   Float_t  ecell  = 0;
 575   Double_t tcell  = 0;
 576   Bool_t   accept = AcceptCalibrateCell(absID, bc, ecell ,tcell ,cells);
 577
 578   if(!accept) return kTRUE; // reject this cell
 579
 580   if(ecell < fExoticCellMinAmplitude) return kFALSE; // do not reject low energy cells
 581
 582   Float_t eCross = GetECross(absID,tcell,cells,bc);
 583
 584   if(1-eCross/ecell > fExoticCellFraction)
 585   {
 586     AliDebug(2,Form("AliEMCALRecoUtils::IsExoticCell() - EXOTIC CELL id %d, eCell %f, eCross %f, 1-eCross/eCell %f\n",
 587                     absID,ecell,eCross,1-eCross/ecell));
 588     return kTRUE;
 589   }
 590
 591   return kFALSE;
 592 }
 593
 594 //___________________________________________________________________
 595 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsExoticCluster(const AliVCluster *cluster,
 596                                           AliVCaloCells *cells,
 597                                           const Int_t bc)
 598 {
 599   // Check if the cluster highest energy tower is exotic
 600
 601   if(!cluster)
 602   {
 603     AliInfo("Cluster pointer null!");
 604     return kFALSE;
 605   }
 606
 607   if(!fRejectExoticCluster) return kFALSE;
 608
 609   // Get highest energy tower
 610   AliEMCALGeometry* geom = AliEMCALGeometry::GetInstance();
 611   Int_t iSupMod = -1, absId = -1, ieta = -1, iphi = -1;
 612   Bool_t shared = kFALSE;
 613   GetMaxEnergyCell(geom, cells, cluster, absId, iSupMod, ieta, iphi, shared);
 614
 615   return IsExoticCell(absId,cells,bc);
 616
 617 }
 618
 619 //_______________________________________________________________________
 620 Float_t AliEMCALRecoUtils::SmearClusterEnergy(const AliVCluster* cluster)
 621 {
 622   //In case of MC analysis, smear energy to match resolution/calibration in real data
 623
 624   if(!cluster)
 625   {
 626     AliInfo("Cluster pointer null!");
 627     return 0;
 628   }
 629
 630   Float_t energy    = cluster->E() ;
 631   Float_t rdmEnergy = energy ;
 632   if(fSmearClusterEnergy)
 633   {
 634     rdmEnergy = fRandom.Gaus(energy,fSmearClusterParam[0] * TMath::Sqrt(energy) +
 635                                     fSmearClusterParam[1] * energy +
 636                                     fSmearClusterParam[2] );
 637     AliDebug(2, Form("Energy: original %f, smeared %f\n", energy, rdmEnergy));
 638   }
 639
 640   return rdmEnergy;
 641 }
 642
 643 //____________________________________________________________________________
 644 Float_t AliEMCALRecoUtils::CorrectClusterEnergyLinearity(AliVCluster* cluster)
 645 {
 646   // Correct cluster energy from non linearity functions
 647
 648   if(!cluster)
 649   {
 650     AliInfo("Cluster pointer null!");
 651     return 0;
 652   }
 653
 654   Float_t energy = cluster->E();
 655
 656   if(energy < 0.1)
 657   {
 658     // Clusters with less than 100 MeV or negative are not possible
 659     AliInfo(Form("Too Low Cluster energy!, E = %f < 0.1 GeV",energy));
 660     return 0;
 661   }
 662
 663   switch (fNonLinearityFunction)
 664   {
 665
 666     case kPi0MC:
 667     {
 668       //Non-Linearity correction (from MC with function ([0]*exp(-[1]/E))+(([2]/([3]*2.*TMath::Pi())*exp(-(E-[4])^2/(2.*[3]^2)))))
 669       //fNonLinearityParams[0] = 1.014;
 670       //fNonLinearityParams[1] =-0.03329;
 671       //fNonLinearityParams[2] =-0.3853;
 672       //fNonLinearityParams[3] = 0.5423;
 673       //fNonLinearityParams[4] =-0.4335;
 674        energy *= (fNonLinearityParams[0]*exp(-fNonLinearityParams[1]/energy))+
 675                   ((fNonLinearityParams[2]/(fNonLinearityParams[3]*2.*TMath::Pi())*
 676                     exp(-(energy-fNonLinearityParams[4])*(energy-fNonLinearityParams[4])/(2.*fNonLinearityParams[3]*fNonLinearityParams[3]))));
 677       break;
 678     }
 679
 680     case kPi0MCv2:
 681     {
 682       //Non-Linearity correction (from MC with function [0]/((x+[1])^[2]))+1;
 683       //fNonLinearityParams[0] = 3.11111e-02;
 684       //fNonLinearityParams[1] =-5.71666e-02;
 685       //fNonLinearityParams[2] = 5.67995e-01;
 686
 687       energy *= fNonLinearityParams[0]/TMath::Power(energy+fNonLinearityParams[1],fNonLinearityParams[2])+1;
 688       break;
 689     }
 690
 691     case kPi0MCv3:
 692     {
 693       //Same as beam test corrected, change parameters
 694       //fNonLinearityParams[0] =  9.81039e-01
 695       //fNonLinearityParams[1] =  1.13508e-01;
 696       //fNonLinearityParams[2] =  1.00173e+00;
 697       //fNonLinearityParams[3] =  9.67998e-02;
 698       //fNonLinearityParams[4] =  2.19381e+02;
 699       //fNonLinearityParams[5] =  6.31604e+01;
 700       //fNonLinearityParams[6] =  1;
 701       energy *= fNonLinearityParams[6]/(fNonLinearityParams[0]*(1./(1.+fNonLinearityParams[1]*exp(-energy/fNonLinearityParams[2]))*1./(1.+fNonLinearityParams[3]*exp((energy-fNonLinearityParams[4])/fNonLinearityParams[5]))));
 702
 703       break;
 704     }
 705
 706
 707     case kPi0GammaGamma:
 708     {
 709       //Non-Linearity correction (from Olga Data with function p0+p1*exp(-p2*E))
 710       //fNonLinearityParams[0] = 1.04;
 711       //fNonLinearityParams[1] = -0.1445;
 712       //fNonLinearityParams[2] = 1.046;
 713       energy /= (fNonLinearityParams[0]+fNonLinearityParams[1]*exp(-fNonLinearityParams[2]*energy)); //Olga function
 714       break;
 715     }
 716
 717     case kPi0GammaConversion:
 718     {
 719       //Non-Linearity correction (Nicolas from Dimitri Data with function C*[1-a*exp(-b*E)])
 720       //fNonLinearityParams[0] = 0.139393/0.1349766;
 721       //fNonLinearityParams[1] = 0.0566186;
 722       //fNonLinearityParams[2] = 0.982133;
 723       energy /= fNonLinearityParams[0]*(1-fNonLinearityParams[1]*exp(-fNonLinearityParams[2]*energy));
 724
 725       break;
 726     }
 727
 728     case kBeamTest:
 729     {
 730       //From beam test, Alexei's results, for different ZS thresholds
 731       //                        th=30 MeV; th = 45 MeV; th = 75 MeV
 732       //fNonLinearityParams[0] = 1.007;      1.003;      1.002
 733       //fNonLinearityParams[1] = 0.894;      0.719;      0.797
 734       //fNonLinearityParams[2] = 0.246;      0.334;      0.358
 735       //Rescale the param[0] with 1.03
 736       energy /= fNonLinearityParams[0]/(1+fNonLinearityParams[1]*exp(-energy/fNonLinearityParams[2]));
 737
 738       break;
 739     }
 740
 741     case kBeamTestCorrected:
 742     {
 743       //From beam test, corrected for material between beam and EMCAL
 744       //fNonLinearityParams[0] =  0.99078
 745       //fNonLinearityParams[1] =  0.161499;
 746       //fNonLinearityParams[2] =  0.655166;
 747       //fNonLinearityParams[3] =  0.134101;
 748       //fNonLinearityParams[4] =  163.282;
 749       //fNonLinearityParams[5] =  23.6904;
 750       //fNonLinearityParams[6] =  0.978;
 751         energy *= fNonLinearityParams[6]/(fNonLinearityParams[0]*(1./(1.+fNonLinearityParams[1]*exp(-energy/fNonLinearityParams[2]))*1./(1.+fNonLinearityParams[3]*exp((energy-fNonLinearityParams[4])/fNonLinearityParams[5]))));
 752
 753       break;
 754     }
 755
 756     case kNoCorrection:
 757       AliDebug(2,"No correction on the energy\n");
 758       break;
 759
 760   }
 761
 762   return energy;
 763 }
 764
 765 //__________________________________________________
 766 void AliEMCALRecoUtils::InitNonLinearityParam()
 767 {
 768   //Initialising Non Linearity Parameters
 769
 770   if(fNonLinearityFunction == kPi0MC)
 771   {
 772     fNonLinearityParams[0] = 1.014;
 773     fNonLinearityParams[1] = -0.03329;
 774     fNonLinearityParams[2] = -0.3853;
 775     fNonLinearityParams[3] = 0.5423;
 776     fNonLinearityParams[4] = -0.4335;
 777   }
 778
 779   if(fNonLinearityFunction == kPi0MCv2)
 780   {
 781     fNonLinearityParams[0] = 3.11111e-02;
 782     fNonLinearityParams[1] =-5.71666e-02;
 783     fNonLinearityParams[2] = 5.67995e-01;
 784   }
 785
 786   if(fNonLinearityFunction == kPi0MCv3)
 787   {
 788     fNonLinearityParams[0] =  9.81039e-01;
 789     fNonLinearityParams[1] =  1.13508e-01;
 790     fNonLinearityParams[2] =  1.00173e+00;
 791     fNonLinearityParams[3] =  9.67998e-02;
 792     fNonLinearityParams[4] =  2.19381e+02;
 793     fNonLinearityParams[5] =  6.31604e+01;
 794     fNonLinearityParams[6] =  1;
 795   }
 796
 797   if(fNonLinearityFunction == kPi0GammaGamma)
 798   {
 799     fNonLinearityParams[0] = 1.04;
 800     fNonLinearityParams[1] = -0.1445;
 801     fNonLinearityParams[2] = 1.046;
 802   }
 803
 804   if(fNonLinearityFunction == kPi0GammaConversion)
 805   {
 806     fNonLinearityParams[0] = 0.139393;
 807     fNonLinearityParams[1] = 0.0566186;
 808     fNonLinearityParams[2] = 0.982133;
 809   }
 810
 811   if(fNonLinearityFunction == kBeamTest)
 812   {
 813     if(fNonLinearThreshold == 30)
 814     {
 815       fNonLinearityParams[0] = 1.007;
 816       fNonLinearityParams[1] = 0.894;
 817       fNonLinearityParams[2] = 0.246;
 818     }
 819     if(fNonLinearThreshold == 45)
 820     {
 821       fNonLinearityParams[0] = 1.003;
 822       fNonLinearityParams[1] = 0.719;
 823       fNonLinearityParams[2] = 0.334;
 824     }
 825     if(fNonLinearThreshold == 75)
 826     {
 827       fNonLinearityParams[0] = 1.002;
 828       fNonLinearityParams[1] = 0.797;
 829       fNonLinearityParams[2] = 0.358;
 830     }
 831   }
 832
 833   if(fNonLinearityFunction == kBeamTestCorrected)
 834   {
 835     fNonLinearityParams[0] =  0.99078;
 836     fNonLinearityParams[1] =  0.161499;
 837     fNonLinearityParams[2] =  0.655166;
 838     fNonLinearityParams[3] =  0.134101;
 839     fNonLinearityParams[4] =  163.282;
 840     fNonLinearityParams[5] =  23.6904;
 841     fNonLinearityParams[6] =  0.978;
 842   }
 843 }
 844
 845 //_________________________________________________________
 846 Float_t  AliEMCALRecoUtils::GetDepth(const Float_t energy,
 847                                      const Int_t iParticle,
 848                                      const Int_t iSM) const
 849 {
 850   //Calculate shower depth for a given cluster energy and particle type
 851
 852   // parameters
 853   Float_t x0    = 1.31;
 854   Float_t ecr   = 8;
 855   Float_t depth = 0;
 856   Float_t arg   = energy*1000/ ecr; //Multiply energy by 1000 to transform to MeV
 857
 858   switch ( iParticle )
 859   {
 860     case kPhoton:
 861       if (arg < 1)
 862         depth = 0;
 863       else
 864         depth = x0 * (TMath::Log(arg) + 0.5);
 865       break;
 866
 867     case kElectron:
 868       if (arg < 1)
 869         depth = 0;
 870       else
 871         depth = x0 * (TMath::Log(arg) - 0.5);
 872       break;
 873
 874     case kHadron:
 875       // hadron
 876       // boxes anc. here
 877       if(gGeoManager)
 878       {
 879         gGeoManager->cd("ALIC_1/XEN1_1");
 880         TGeoNode        *geoXEn1    = gGeoManager->GetCurrentNode();
 881         TGeoNodeMatrix  *geoSM      = dynamic_cast<TGeoNodeMatrix *>(geoXEn1->GetDaughter(iSM));
 882         if(geoSM)
 883         {
 884           TGeoVolume      *geoSMVol   = geoSM->GetVolume();
 885           TGeoShape       *geoSMShape = geoSMVol->GetShape();
 886           TGeoBBox        *geoBox     = dynamic_cast<TGeoBBox *>(geoSMShape);
 887           if(geoBox) depth = 0.5 * geoBox->GetDX()*2 ;
 888           else AliFatal("Null GEANT box");
 889         }
 890         else AliFatal("NULL  GEANT node matrix");
 891       }
 892       else
 893       {//electron
 894         if (arg < 1)
 895           depth = 0;
 896         else
 897           depth = x0 * (TMath::Log(arg) - 0.5);
 898       }
 899
 900       break;
 901
 902     default://photon
 903       if (arg < 1)
 904         depth = 0;
 905       else
 906         depth = x0 * (TMath::Log(arg) + 0.5);
 907   }
 908
 909   return depth;
 910 }
 911
 912 //____________________________________________________________________
 913 void AliEMCALRecoUtils::GetMaxEnergyCell(const AliEMCALGeometry *geom,
 914                                          AliVCaloCells* cells,
 915                                          const AliVCluster* clu,
 916                                          Int_t  & absId,
 917                                          Int_t  & iSupMod,
 918                                          Int_t  & ieta,
 919                                          Int_t  & iphi,
 920                                          Bool_t & shared)
 921 {
 922   //For a given CaloCluster gets the absId of the cell
 923   //with maximum energy deposit.
 924
 925   Double_t eMax        = -1.;
 926   Double_t eCell       = -1.;
 927   Float_t  fraction    = 1.;
 928   Float_t  recalFactor = 1.;
 929   Int_t    cellAbsId   = -1 ;
 930
 931   Int_t iTower  = -1;
 932   Int_t iIphi   = -1;
 933   Int_t iIeta   = -1;
 934   Int_t iSupMod0= -1;
 935
 936   if(!clu)
 937   {
 938     AliInfo("Cluster pointer null!");
 939     absId=-1; iSupMod0=-1, ieta = -1; iphi = -1; shared = -1;
 940     return;
 941   }
 942
 943   for (Int_t iDig=0; iDig< clu->GetNCells(); iDig++)
 944   {
 945     cellAbsId = clu->GetCellAbsId(iDig);
 946     fraction  = clu->GetCellAmplitudeFraction(iDig);
 947     //printf("a Cell %d, id, %d, amp %f, fraction %f\n",iDig,cellAbsId,cells->GetCellAmplitude(cellAbsId),fraction);
 948     if(fraction < 1e-4) fraction = 1.; // in case unfolding is off
 949     geom->GetCellIndex(cellAbsId,iSupMod,iTower,iIphi,iIeta);
 950     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,iTower,iIphi, iIeta,iphi,ieta);
 951     if     (iDig==0)
 952     {
 953       iSupMod0=iSupMod;
 954     }
 955     else if(iSupMod0!=iSupMod)
 956     {
 957       shared = kTRUE;
 958       //printf("AliEMCALRecoUtils::GetMaxEnergyCell() - SHARED CLUSTER\n");
 959     }
 960     if(!fCellsRecalibrated && IsRecalibrationOn())
 961     {
 962       recalFactor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(iSupMod,ieta,iphi);
 963     }
 964     eCell  = cells->GetCellAmplitude(cellAbsId)*fraction*recalFactor;
 965     //printf("b Cell %d, id, %d, amp %f, fraction %f\n",iDig,cellAbsId,eCell,fraction);
 966     if(eCell > eMax)
 967     {
 968       eMax  = eCell;
 969       absId = cellAbsId;
 970       //printf("\t new max: cell %d, e %f, ecell %f\n",maxId, eMax,eCell);
 971     }
 972   }// cell loop
 973
 974   //Get from the absid the supermodule, tower and eta/phi numbers
 975   geom->GetCellIndex(absId,iSupMod,iTower,iIphi,iIeta);
 976   //Gives SuperModule and Tower numbers
 977   geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,iTower,
 978                                          iIphi, iIeta,iphi,ieta);
 979   //printf("Max id %d, iSM %d, col %d, row %d\n",absId,iSupMod,ieta,iphi);
 980   //printf("Max end---\n");
 981 }
 982
 983 //______________________________________
 984 void AliEMCALRecoUtils::InitParameters()
 985 {
 986   // Initialize data members with default values
 987
 988   fParticleType = kPhoton;
 989   fPosAlgo      = kUnchanged;
 990   fW0           = 4.5;
 991
 992   fNonLinearityFunction = kNoCorrection;
 993   fNonLinearThreshold   = 30;
 994
 995   fExoticCellFraction     = 0.97;
 996   fExoticCellDiffTime     = 1e6;
 997   fExoticCellMinAmplitude = 0.5;
 998
 999   fAODFilterMask = 32;
1000
1001   fCutEtaPhiSum      = kTRUE;
1002   fCutEtaPhiSeparate = kFALSE;
1003
1004   fCutR   = 0.05;
1005   fCutEta = 0.025;
1006   fCutPhi = 0.05;
1007
1008   fClusterWindow = 100;
1009   fMass          = 0.139;
1010
1011   fStepSurface   = 20.;
1012   fStepCluster   = 5.;
1013   fTrackCutsType = kLooseCut;
1014
1015   fCutMinTrackPt     = 0;
1016   fCutMinNClusterTPC = -1;
1017   fCutMinNClusterITS = -1;
1018
1019   fCutMaxChi2PerClusterTPC  = 1e10;
1020   fCutMaxChi2PerClusterITS  = 1e10;
1021
1022   fCutRequireTPCRefit     = kFALSE;
1023   fCutRequireITSRefit     = kFALSE;
1024   fCutAcceptKinkDaughters = kFALSE;
1025
1026   fCutMaxDCAToVertexXY = 1e10;
1027   fCutMaxDCAToVertexZ  = 1e10;
1028   fCutDCAToVertex2D    = kFALSE;
1029
1030   fCutRequireITSStandAlone = kFALSE; //MARCEL
1031   fCutRequireITSpureSA     = kFALSE; //Marcel
1032
1033   //Misalignment matrices
1034   for(Int_t i = 0; i < 15 ; i++)
1035   {
1036     fMisalTransShift[i] = 0.;
1037     fMisalRotShift[i]   = 0.;
1038   }
1039
1040   //Non linearity
1041   for(Int_t i = 0; i < 7  ; i++) fNonLinearityParams[i] = 0.;
1042
1043   //For kBeamTestCorrected case, but default is no correction
1044   fNonLinearityParams[0] =  0.99078;
1045   fNonLinearityParams[1] =  0.161499;
1046   fNonLinearityParams[2] =  0.655166;
1047   fNonLinearityParams[3] =  0.134101;
1048   fNonLinearityParams[4] =  163.282;
1049   fNonLinearityParams[5] =  23.6904;
1050   fNonLinearityParams[6] =  0.978;
1051
1052   //For kPi0GammaGamma case
1053   //fNonLinearityParams[0] = 0.1457/0.1349766/1.038;
1054   //fNonLinearityParams[1] = -0.02024/0.1349766/1.038;
1055   //fNonLinearityParams[2] = 1.046;
1056
1057   //Cluster energy smearing
1058   fSmearClusterEnergy   = kFALSE;
1059   fSmearClusterParam[0] = 0.07; // * sqrt E term
1060   fSmearClusterParam[1] = 0.00; // * E term
1061   fSmearClusterParam[2] = 0.00; // constant
1062 }
1063
1064 //_____________________________________________________
1065 void AliEMCALRecoUtils::InitEMCALRecalibrationFactors()
1066 {
1067   //Init EMCAL recalibration factors
1068   AliDebug(2,"AliCalorimeterUtils::InitEMCALRecalibrationFactors()");
1069   //In order to avoid rewriting the same histograms
1070   Bool_t oldStatus = TH1::AddDirectoryStatus();
1071   TH1::AddDirectory(kFALSE);
1072
1073   fEMCALRecalibrationFactors = new TObjArray(12);
1074   for (int i = 0; i < 12; i++)
1075     fEMCALRecalibrationFactors->Add(new TH2F(Form("EMCALRecalFactors_SM%d",i),
1076                                              Form("EMCALRecalFactors_SM%d",i),  48, 0, 48, 24, 0, 24));
1077   //Init the histograms with 1
1078   for (Int_t sm = 0; sm < 12; sm++)
1079   {
1080     for (Int_t i = 0; i < 48; i++)
1081     {
1082       for (Int_t j = 0; j < 24; j++)
1083       {
1084         SetEMCALChannelRecalibrationFactor(sm,i,j,1.);
1085       }
1086     }
1087   }
1088
1089   fEMCALRecalibrationFactors->SetOwner(kTRUE);
1090   fEMCALRecalibrationFactors->Compress();
1091
1092   //In order to avoid rewriting the same histograms
1093   TH1::AddDirectory(oldStatus);
1094 }
1095
1096 //_________________________________________________________
1097 void AliEMCALRecoUtils::InitEMCALTimeRecalibrationFactors()
1098 {
1099   //Init EMCAL recalibration factors
1100   AliDebug(2,"AliCalorimeterUtils::InitEMCALRecalibrationFactors()");
1101   //In order to avoid rewriting the same histograms
1102   Bool_t oldStatus = TH1::AddDirectoryStatus();
1103   TH1::AddDirectory(kFALSE);
1104
1105   fEMCALTimeRecalibrationFactors = new TObjArray(4);
1106   for (int i = 0; i < 4; i++)
1107     fEMCALTimeRecalibrationFactors->Add(new TH1F(Form("hAllTimeAvBC%d",i),
1108                                                  Form("hAllTimeAvBC%d",i),
1109                                                  48*24*12,0.,48*24*12)          );
1110   //Init the histograms with 1
1111   for (Int_t bc = 0; bc < 4; bc++)
1112   {
1113     for (Int_t i = 0; i < 48*24*12; i++)
1114       SetEMCALChannelTimeRecalibrationFactor(bc,i,0.);
1115   }
1116
1117   fEMCALTimeRecalibrationFactors->SetOwner(kTRUE);
1118   fEMCALTimeRecalibrationFactors->Compress();
1119
1120   //In order to avoid rewriting the same histograms
1121   TH1::AddDirectory(oldStatus);
1122 }
1123
1124 //____________________________________________________
1125 void AliEMCALRecoUtils::InitEMCALBadChannelStatusMap()
1126 {
1127   //Init EMCAL bad channels map
1128   AliDebug(2,"AliEMCALRecoUtils::InitEMCALBadChannelStatusMap()");
1129   //In order to avoid rewriting the same histograms
1130   Bool_t oldStatus = TH1::AddDirectoryStatus();
1131   TH1::AddDirectory(kFALSE);
1132
1133   fEMCALBadChannelMap = new TObjArray(12);
1134   //TH2F * hTemp = new  TH2I("EMCALBadChannelMap","EMCAL SuperModule bad channel map", 48, 0, 48, 24, 0, 24);
1135   for (int i = 0; i < 12; i++)
1136   {
1137     fEMCALBadChannelMap->Add(new TH2I(Form("EMCALBadChannelMap_Mod%d",i),Form("EMCALBadChannelMap_Mod%d",i), 48, 0, 48, 24, 0, 24));
1138   }
1139
1140   fEMCALBadChannelMap->SetOwner(kTRUE);
1141   fEMCALBadChannelMap->Compress();
1142
1143   //In order to avoid rewriting the same histograms
1144   TH1::AddDirectory(oldStatus);
1145 }
1146
1147 //____________________________________________________________________________
1148 void AliEMCALRecoUtils::RecalibrateClusterEnergy(const AliEMCALGeometry* geom,
1149                                                  AliVCluster * cluster,
1150                                                  AliVCaloCells * cells,
1151                                                  const Int_t bc)
1152 {
1153   // Recalibrate the cluster energy and Time, considering the recalibration map
1154   // and the energy of the cells and time that compose the cluster.
1155   // bc= bunch crossing number returned by esdevent->GetBunchCrossNumber();
1156
1157   if(!cluster)
1158   {
1159     AliInfo("Cluster pointer null!");
1160     return;
1161   }
1162
1163   //Get the cluster number of cells and list of absId, check what kind of cluster do we have.
1164   UShort_t * index    = cluster->GetCellsAbsId() ;
1165   Double_t * fraction = cluster->GetCellsAmplitudeFraction() ;
1166   Int_t ncells = cluster->GetNCells();
1167
1168   //Initialize some used variables
1169   Float_t energy = 0;
1170   Int_t   absId  =-1;
1171   Int_t   icol   =-1, irow =-1, imod=1;
1172   Float_t factor = 1, frac = 0;
1173   Int_t   absIdMax = -1;
1174   Float_t emax     = 0;
1175
1176   //Loop on the cells, get the cell amplitude and recalibration factor, multiply and and to the new energy
1177   for(Int_t icell = 0; icell < ncells; icell++)
1178   {
1179     absId = index[icell];
1180     frac =  fraction[icell];
1181     if(frac < 1e-5) frac = 1; //in case of EMCAL, this is set as 0 since unfolding is off
1182
1183     if(!fCellsRecalibrated && IsRecalibrationOn())
1184     {
1185       // Energy
1186       Int_t iTower = -1, iIphi = -1, iIeta = -1;
1187       geom->GetCellIndex(absId,imod,iTower,iIphi,iIeta);
1188       if(fEMCALRecalibrationFactors->GetEntries() <= imod) continue;
1189       geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(imod,iTower,iIphi, iIeta,irow,icol);
1190       factor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(imod,icol,irow);
1191
1192       AliDebug(2,Form("AliEMCALRecoUtils::RecalibrateClusterEnergy - recalibrate cell: module %d, col %d, row %d, cell fraction %f,recalibration factor %f, cell energy %f\n",
1193                       imod,icol,irow,frac,factor,cells->GetCellAmplitude(absId)));
1194
1195     }
1196
1197     energy += cells->GetCellAmplitude(absId)*factor*frac;
1198
1199     if(emax < cells->GetCellAmplitude(absId)*factor*frac)
1200     {
1201       emax     = cells->GetCellAmplitude(absId)*factor*frac;
1202       absIdMax = absId;
1203     }
1204   }
1205
1206   AliDebug(2,Form("AliEMCALRecoUtils::RecalibrateClusterEnergy - Energy before %f, after %f \n",cluster->E(),energy));
1207
1208   cluster->SetE(energy);
1209
1210   // Recalculate time of cluster
1211   Double_t timeorg = cluster->GetTOF();
1212
1213   Double_t time = cells->GetCellTime(absIdMax);
1214   if(!fCellsRecalibrated && IsTimeRecalibrationOn())
1215     RecalibrateCellTime(absIdMax,bc,time);
1216
1217   cluster->SetTOF(time);
1218
1219   AliDebug(2,Form("AliEMCALRecoUtils::RecalibrateClusterEnergy - Time before %f, after %f \n",timeorg,cluster->GetTOF()));
1220 }
1221
1222 //_____________________________________________________________
1223 void AliEMCALRecoUtils::RecalibrateCells(AliVCaloCells * cells,
1224                                          const Int_t bc)
1225 {
1226   // Recalibrate the cells time and energy, considering the recalibration map and the energy
1227   // of the cells that compose the cluster.
1228   // bc= bunch crossing number returned by esdevent->GetBunchCrossNumber();
1229
1230   if(!IsRecalibrationOn() && !IsTimeRecalibrationOn() && !IsBadChannelsRemovalSwitchedOn()) return;
1231
1232   if(!cells)
1233   {
1234     AliInfo("Cells pointer null!");
1235     return;
1236   }
1237
1238   Short_t  absId  =-1;
1239   Bool_t   accept = kFALSE;
1240   Float_t  ecell  = 0;
1241   Double_t tcell  = 0;
1242   Double_t ecellin = 0;
1243   Double_t tcellin = 0;
1244   Short_t  mclabel = -1;
1245   Double_t efrac = 0;
1246
1247   Int_t nEMcell  = cells->GetNumberOfCells() ;
1248   for (Int_t iCell = 0; iCell < nEMcell; iCell++)
1249   {
1250     cells->GetCell( iCell, absId, ecellin, tcellin, mclabel, efrac );
1251
1252     accept = AcceptCalibrateCell(absId, bc, ecell ,tcell ,cells);
1253     if(!accept)
1254     {
1255       ecell = 0;
1256       tcell = -1;
1257     }
1258
1259     //Set new values
1260     cells->SetCell(iCell,absId,ecell, tcell, mclabel, efrac);
1261   }
1262
1263   fCellsRecalibrated = kTRUE;
1264 }
1265
1266 //_______________________________________________________________________________________________________
1267 void AliEMCALRecoUtils::RecalibrateCellTime(const Int_t absId, const Int_t bc, Double_t & celltime) const
1268 {
1269   // Recalibrate time of cell with absID  considering the recalibration map
1270   // bc= bunch crossing number returned by esdevent->GetBunchCrossNumber();
1271
1272   if(!fCellsRecalibrated && IsTimeRecalibrationOn() && bc >= 0)
1273   {
1274     celltime -= GetEMCALChannelTimeRecalibrationFactor(bc%4,absId)*1.e-9;    ;
1275   }
1276 }
1277
1278 //______________________________________________________________________________
1279 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterPosition(const AliEMCALGeometry *geom,
1280                                                    AliVCaloCells* cells,
1281                                                    AliVCluster* clu)
1282 {
1283   //For a given CaloCluster recalculates the position for a given set of misalignment shifts and puts it again in the CaloCluster.
1284
1285   if(!clu)
1286   {
1287     AliInfo("Cluster pointer null!");
1288     return;
1289   }
1290
1291   if     (fPosAlgo==kPosTowerGlobal) RecalculateClusterPositionFromTowerGlobal( geom, cells, clu);
1292   else if(fPosAlgo==kPosTowerIndex)  RecalculateClusterPositionFromTowerIndex ( geom, cells, clu);
1293   else   AliDebug(2,"Algorithm to recalculate position not selected, do nothing.");
1294 }
1295
1296 //_____________________________________________________________________________________________
1297 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterPositionFromTowerGlobal(const AliEMCALGeometry *geom,
1298                                                                   AliVCaloCells* cells,
1299                                                                   AliVCluster* clu)
1300 {
1301   // For a given CaloCluster recalculates the position for a given set of misalignment shifts and puts it again in the CaloCluster.
1302   // The algorithm is a copy of what is done in AliEMCALRecPoint
1303
1304   Double_t eCell       = 0.;
1305   Float_t  fraction    = 1.;
1306   Float_t  recalFactor = 1.;
1307
1308   Int_t    absId   = -1;
1309   Int_t    iTower  = -1, iIphi  = -1, iIeta  = -1;
1310   Int_t    iSupModMax = -1, iSM=-1, iphi   = -1, ieta   = -1;
1311   Float_t  weight = 0.,  totalWeight=0.;
1312   Float_t  newPos[3] = {0,0,0};
1313   Double_t pLocal[3], pGlobal[3];
1314   Bool_t shared = kFALSE;
1315
1316   Float_t  clEnergy = clu->E(); //Energy already recalibrated previously
1317   if (clEnergy <= 0)
1318     return;
1319   GetMaxEnergyCell(geom, cells, clu, absId,  iSupModMax, ieta, iphi,shared);
1320   Double_t depth = GetDepth(clEnergy,fParticleType,iSupModMax) ;
1321
1322   //printf("** Cluster energy %f, ncells %d, depth %f\n",clEnergy,clu->GetNCells(),depth);
1323
1324   for (Int_t iDig=0; iDig< clu->GetNCells(); iDig++)
1325   {
1326     absId = clu->GetCellAbsId(iDig);
1327     fraction  = clu->GetCellAmplitudeFraction(iDig);
1328     if(fraction < 1e-4) fraction = 1.; // in case unfolding is off
1329
1330     if (!fCellsRecalibrated)
1331     {
1332       geom->GetCellIndex(absId,iSM,iTower,iIphi,iIeta);
1333       geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSM,iTower,iIphi, iIeta,iphi,ieta);
1334
1335       if(IsRecalibrationOn())
1336       {
1337         recalFactor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(iSM,ieta,iphi);
1338       }
1339     }
1340
1341     eCell  = cells->GetCellAmplitude(absId)*fraction*recalFactor;
1342
1343     weight = GetCellWeight(eCell,clEnergy);
1344     totalWeight += weight;
1345
1346     geom->RelPosCellInSModule(absId,depth,pLocal[0],pLocal[1],pLocal[2]);
1347     //printf("pLocal (%f,%f,%f), SM %d, absId %d\n",pLocal[0],pLocal[1],pLocal[2],iSupModMax,absId);
1348     geom->GetGlobal(pLocal,pGlobal,iSupModMax);
1349     //printf("pLocal (%f,%f,%f)\n",pGlobal[0],pGlobal[1],pGlobal[2]);
1350
1351     for(int i=0; i<3; i++ ) newPos[i] += (weight*pGlobal[i]);
1352   }// cell loop
1353
1354   if(totalWeight>0)
1355   {
1356     for(int i=0; i<3; i++ )    newPos[i] /= totalWeight;
1357   }
1358
1359   //Float_t pos[]={0,0,0};
1360   //clu->GetPosition(pos);
1361   //printf("OldPos  : %2.3f,%2.3f,%2.3f\n",pos[0],pos[1],pos[2]);
1362   //printf("NewPos  : %2.3f,%2.3f,%2.3f\n",newPos[0],newPos[1],newPos[2]);
1363
1364   if(iSupModMax > 1) //sector 1
1365   {
1366     newPos[0] +=fMisalTransShift[3];//-=3.093;
1367     newPos[1] +=fMisalTransShift[4];//+=6.82;
1368     newPos[2] +=fMisalTransShift[5];//+=1.635;
1369     //printf("   +    : %2.3f,%2.3f,%2.3f\n",fMisalTransShift[3],fMisalTransShift[4],fMisalTransShift[5]);
1370   } else //sector 0
1371   {
1372     newPos[0] +=fMisalTransShift[0];//+=1.134;
1373     newPos[1] +=fMisalTransShift[1];//+=8.2;
1374     newPos[2] +=fMisalTransShift[2];//+=1.197;
1375     //printf("   +    : %2.3f,%2.3f,%2.3f\n",fMisalTransShift[0],fMisalTransShift[1],fMisalTransShift[2]);
1376   }
1377   //printf("NewPos : %2.3f,%2.3f,%2.3f\n",newPos[0],newPos[1],newPos[2]);
1378
1379   clu->SetPosition(newPos);
1380 }
1381
1382 //____________________________________________________________________________________________
1383 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterPositionFromTowerIndex(const AliEMCALGeometry *geom,
1384                                                                  AliVCaloCells* cells,
1385                                                                  AliVCluster* clu)
1386 {
1387   // For a given CaloCluster recalculates the position for a given set of misalignment shifts and puts it again in the CaloCluster.
1388   // The algorithm works with the tower indeces, averages the indeces and from them it calculates the global position
1389
1390   Double_t eCell       = 1.;
1391   Float_t  fraction    = 1.;
1392   Float_t  recalFactor = 1.;
1393
1394   Int_t absId   = -1;
1395   Int_t iTower  = -1;
1396   Int_t iIphi   = -1, iIeta   = -1;
1397   Int_t iSupMod = -1, iSupModMax = -1;
1398   Int_t iphi = -1, ieta =-1;
1399   Bool_t shared = kFALSE;
1400
1401   Float_t clEnergy = clu->E(); //Energy already recalibrated previously.
1402   if (clEnergy <= 0)
1403     return;
1404   GetMaxEnergyCell(geom, cells, clu, absId,  iSupModMax, ieta, iphi,shared);
1405   Float_t  depth = GetDepth(clEnergy,fParticleType,iSupMod) ;
1406
1407   Float_t weight = 0., weightedCol = 0., weightedRow = 0., totalWeight=0.;
1408   Bool_t areInSameSM = kTRUE; //exclude clusters with cells in different SMs for now
1409   Int_t startingSM = -1;
1410
1411   for (Int_t iDig=0; iDig< clu->GetNCells(); iDig++)
1412   {
1413     absId = clu->GetCellAbsId(iDig);
1414     fraction  = clu->GetCellAmplitudeFraction(iDig);
1415     if(fraction < 1e-4) fraction = 1.; // in case unfolding is off
1416
1417     if     (iDig==0)  startingSM = iSupMod;
1418     else if(iSupMod != startingSM) areInSameSM = kFALSE;
1419
1420     eCell  = cells->GetCellAmplitude(absId);
1421
1422     geom->GetCellIndex(absId,iSupMod,iTower,iIphi,iIeta);
1423     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,iTower,iIphi, iIeta,iphi,ieta);
1424
1425     if (!fCellsRecalibrated)
1426     {
1427       if(IsRecalibrationOn())
1428       {
1429         recalFactor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(iSupMod,ieta,iphi);
1430       }
1431     }
1432
1433     eCell  = cells->GetCellAmplitude(absId)*fraction*recalFactor;
1434
1435     weight = GetCellWeight(eCell,clEnergy);
1436     if(weight < 0) weight = 0;
1437     totalWeight += weight;
1438     weightedCol += ieta*weight;
1439     weightedRow += iphi*weight;
1440
1441     //printf("Max cell? cell %d, amplitude org %f, fraction %f, recalibration %f, amplitude new %f \n",cellAbsId, cells->GetCellAmplitude(cellAbsId), fraction, recalFactor, eCell) ;
1442   }// cell loop
1443
1444   Float_t xyzNew[]={0.,0.,0.};
1445   if(areInSameSM == kTRUE)
1446   {
1447     //printf("In Same SM\n");
1448     weightedCol = weightedCol/totalWeight;
1449     weightedRow = weightedRow/totalWeight;
1450     geom->RecalculateTowerPosition(weightedRow, weightedCol, iSupModMax, depth, fMisalTransShift, fMisalRotShift, xyzNew);
1451   }
1452   else
1453   {
1454     //printf("In Different SM\n");
1455     geom->RecalculateTowerPosition(iphi,        ieta,        iSupModMax, depth, fMisalTransShift, fMisalRotShift, xyzNew);
1456   }
1457
1458   clu->SetPosition(xyzNew);
1459 }
1460
1461 //___________________________________________________________________________________________
1462 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterDistanceToBadChannel(const AliEMCALGeometry * geom,
1463                                                                AliVCaloCells* cells,
1464                                                                AliVCluster * cluster)
1465 {
1466   //re-evaluate distance to bad channel with updated bad map
1467
1468   if(!fRecalDistToBadChannels) return;
1469
1470   if(!cluster)
1471   {
1472     AliInfo("Cluster pointer null!");
1473     return;
1474   }
1475
1476   //Get channels map of the supermodule where the cluster is.
1477   Int_t absIdMax  = -1, iSupMod =-1, icolM = -1, irowM = -1;
1478   Bool_t shared = kFALSE;
1479   GetMaxEnergyCell(geom, cells, cluster, absIdMax,  iSupMod, icolM, irowM, shared);
1480   TH2D* hMap  = (TH2D*)fEMCALBadChannelMap->At(iSupMod);
1481
1482   Int_t dRrow, dRcol;
1483   Float_t  minDist = 10000.;
1484   Float_t  dist    = 0.;
1485
1486   //Loop on tower status map
1487   for(Int_t irow = 0; irow < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALRows; irow++)
1488   {
1489     for(Int_t icol = 0; icol < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols; icol++)
1490     {
1491       //Check if tower is bad.
1492       if(hMap->GetBinContent(icol,irow)==0) continue;
1493       //printf("AliEMCALRecoUtils::RecalculateDistanceToBadChannels() - \n \t Bad channel in SM %d, col %d, row %d, \n \t Cluster max in col %d, row %d\n",
1494       //       iSupMod,icol, irow, icolM,irowM);
1495
1496       dRrow=TMath::Abs(irowM-irow);
1497       dRcol=TMath::Abs(icolM-icol);
1498       dist=TMath::Sqrt(dRrow*dRrow+dRcol*dRcol);
1499       if(dist < minDist)
1500       {
1501         //printf("MIN DISTANCE TO BAD %2.2f\n",dist);
1502         minDist = dist;
1503       }
1504     }
1505   }
1506
1507   //In case the cluster is shared by 2 SuperModules, need to check the map of the second Super Module
1508   if (shared)
1509   {
1510     TH2D* hMap2 = 0;
1511     Int_t iSupMod2 = -1;
1512
1513     //The only possible combinations are (0,1), (2,3) ... (8,9)
1514     if(iSupMod%2) iSupMod2 = iSupMod-1;
1515     else          iSupMod2 = iSupMod+1;
1516     hMap2  = (TH2D*)fEMCALBadChannelMap->At(iSupMod2);
1517
1518     //Loop on tower status map of second super module
1519     for(Int_t irow = 0; irow < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALRows; irow++)
1520     {
1521       for(Int_t icol = 0; icol < AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols; icol++)
1522       {
1523         //Check if tower is bad.
1524         if(hMap2->GetBinContent(icol,irow)==0) continue;
1525         //printf("AliEMCALRecoUtils::RecalculateDistanceToBadChannels(shared) - \n \t Bad channel in SM %d, col %d, row %d \n \t Cluster max in SM %d, col %d, row %d\n",
1526         //     iSupMod2,icol, irow,iSupMod,icolM,irowM);
1527         dRrow=TMath::Abs(irow-irowM);
1528
1529         if(iSupMod%2)
1530         {
1531           dRcol=TMath::Abs(icol-(AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols+icolM));
1532         } else
1533         {
1534           dRcol=TMath::Abs(AliEMCALGeoParams::fgkEMCALCols+icol-icolM);
1535         }
1536
1537         dist=TMath::Sqrt(dRrow*dRrow+dRcol*dRcol);
1538         if(dist < minDist) minDist = dist;
1539       }
1540     }
1541   }// shared cluster in 2 SuperModules
1542
1543   AliDebug(2,Form("Max cluster cell (SM,col,row)=(%d %d %d) - Distance to Bad Channel %2.2f",iSupMod, icolM, irowM, minDist));
1544   cluster->SetDistanceToBadChannel(minDist);
1545 }
1546
1547 //__________________________________________________________________
1548 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterPID(AliVCluster * cluster)
1549 {
1550   //re-evaluate identification parameters with bayesian
1551
1552   if(!cluster)
1553   {
1554     AliInfo("Cluster pointer null!");
1555     return;
1556   }
1557
1558   if ( cluster->GetM02() != 0)
1559     fPIDUtils->ComputePID(cluster->E(),cluster->GetM02());
1560
1561   Float_t pidlist[AliPID::kSPECIESCN+1];
1562   for(Int_t i = 0; i < AliPID::kSPECIESCN+1; i++) pidlist[i] = fPIDUtils->GetPIDFinal(i);
1563
1564   cluster->SetPID(pidlist);
1565 }
1566
1567 //___________________________________________________________________________________________________________________
1568 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterShowerShapeParameters(const AliEMCALGeometry * geom,
1569                                                                 AliVCaloCells* cells,
1570                                                                 AliVCluster * cluster,
1571                                                                 Float_t & l0,   Float_t & l1,
1572                                                                 Float_t & disp, Float_t & dEta, Float_t & dPhi,
1573                                                                 Float_t & sEta, Float_t & sPhi, Float_t & sEtaPhi)
1574 {
1575   // Calculates new center of gravity in the local EMCAL-module coordinates
1576   // and tranfers into global ALICE coordinates
1577   // Calculates Dispersion and main axis
1578
1579   if(!cluster)
1580   {
1581     AliInfo("Cluster pointer null!");
1582     return;
1583   }
1584
1585   Double_t eCell       = 0.;
1586   Float_t  fraction    = 1.;
1587   Float_t  recalFactor = 1.;
1588
1589   Int_t    iSupMod = -1;
1590   Int_t    iTower  = -1;
1591   Int_t    iIphi   = -1;
1592   Int_t    iIeta   = -1;
1593   Int_t    iphi    = -1;
1594   Int_t    ieta    = -1;
1595   Double_t etai    = -1.;
1596   Double_t phii    = -1.;
1597
1598   Int_t    nstat   = 0 ;
1599   Float_t  wtot    = 0.;
1600   Double_t w       = 0.;
1601   Double_t etaMean = 0.;
1602   Double_t phiMean = 0.;
1603
1604   //Loop on cells
1605   for(Int_t iDigit=0; iDigit < cluster->GetNCells(); iDigit++)
1606   {
1607     //Get from the absid the supermodule, tower and eta/phi numbers
1608     geom->GetCellIndex(cluster->GetCellAbsId(iDigit),iSupMod,iTower,iIphi,iIeta);
1609     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,iTower,iIphi,iIeta, iphi,ieta);
1610
1611     //Get the cell energy, if recalibration is on, apply factors
1612     fraction  = cluster->GetCellAmplitudeFraction(iDigit);
1613     if(fraction < 1e-4) fraction = 1.; // in case unfolding is off
1614
1615     if (!fCellsRecalibrated)
1616     {
1617       if(IsRecalibrationOn())
1618       {
1619         recalFactor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(iSupMod,ieta,iphi);
1620       }
1621     }
1622
1623     eCell  = cells->GetCellAmplitude(cluster->GetCellAbsId(iDigit))*fraction*recalFactor;
1624
1625     if(cluster->E() > 0 && eCell > 0)
1626     {
1627       w  = GetCellWeight(eCell,cluster->E());
1628
1629       etai=(Double_t)ieta;
1630       phii=(Double_t)iphi;
1631
1632       if(w > 0.0)
1633       {
1634         wtot += w ;
1635         nstat++;
1636         //Shower shape
1637         sEta     += w * etai * etai ;
1638         etaMean  += w * etai ;
1639         sPhi     += w * phii * phii ;
1640         phiMean  += w * phii ;
1641         sEtaPhi  += w * etai * phii ;
1642       }
1643     }
1644     else
1645       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", eCell, cluster->E()));
1646   }//cell loop
1647
1648   //Normalize to the weight
1649   if (wtot > 0)
1650   {
1651     etaMean /= wtot ;
1652     phiMean /= wtot ;
1653   }
1654   else
1655     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
1656
1657   //Calculate dispersion
1658   for(Int_t iDigit=0; iDigit < cluster->GetNCells(); iDigit++)
1659   {
1660     //Get from the absid the supermodule, tower and eta/phi numbers
1661     geom->GetCellIndex(cluster->GetCellAbsId(iDigit),iSupMod,iTower,iIphi,iIeta);
1662     geom->GetCellPhiEtaIndexInSModule(iSupMod,iTower,iIphi,iIeta, iphi,ieta);
1663
1664     //Get the cell energy, if recalibration is on, apply factors
1665     fraction  = cluster->GetCellAmplitudeFraction(iDigit);
1666     if(fraction < 1e-4) fraction = 1.; // in case unfolding is off
1667     if (IsRecalibrationOn())
1668     {
1669       recalFactor = GetEMCALChannelRecalibrationFactor(iSupMod,ieta,iphi);
1670     }
1671     eCell  = cells->GetCellAmplitude(cluster->GetCellAbsId(iDigit))*fraction*recalFactor;
1672
1673     if(cluster->E() > 0 && eCell > 0)
1674     {
1675       w  = GetCellWeight(eCell,cluster->E());
1676
1677       etai=(Double_t)ieta;
1678       phii=(Double_t)iphi;
1679       if(w > 0.0)
1680       {
1681         disp +=  w *((etai-etaMean)*(etai-etaMean)+(phii-phiMean)*(phii-phiMean));
1682         dEta +=  w * (etai-etaMean)*(etai-etaMean) ;
1683         dPhi +=  w * (phii-phiMean)*(phii-phiMean) ;
1684       }
1685     }
1686     else
1687       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", eCell, cluster->E()));
1688   }// cell loop
1689
1690   //Normalize to the weigth and set shower shape parameters
1691   if (wtot > 0 && nstat > 1)
1692   {
1693     disp    /= wtot ;
1694     dEta    /= wtot ;
1695     dPhi    /= wtot ;
1696     sEta    /= wtot ;
1697     sPhi    /= wtot ;
1698     sEtaPhi /= wtot ;
1699
1700     sEta    -= etaMean * etaMean ;
1701     sPhi    -= phiMean * phiMean ;
1702     sEtaPhi -= etaMean * phiMean ;
1703
1704     l0 = (0.5 * (sEta + sPhi) + TMath::Sqrt( 0.25 * (sEta - sPhi) * (sEta - sPhi) + sEtaPhi * sEtaPhi ));
1705     l1 = (0.5 * (sEta + sPhi) - TMath::Sqrt( 0.25 * (sEta - sPhi) * (sEta - sPhi) + sEtaPhi * sEtaPhi ));
1706   }
1707   else
1708   {
1709     l0   = 0. ;
1710     l1   = 0. ;
1711     dEta = 0. ; dPhi = 0. ; disp    = 0. ;
1712     sEta = 0. ; sPhi = 0. ; sEtaPhi = 0. ;
1713   }
1714
1715 }
1716
1717 //____________________________________________________________________________________________
1718 void AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterShowerShapeParameters(const AliEMCALGeometry * geom,
1719                                                                 AliVCaloCells* cells,
1720                                                                 AliVCluster * cluster)
1721 {
1722   // Calculates new center of gravity in the local EMCAL-module coordinates
1723   // and tranfers into global ALICE coordinates
1724   // Calculates Dispersion and main axis and puts them into the cluster
1725
1726   Float_t l0   = 0., l1   = 0.;
1727   Float_t disp = 0., dEta = 0., dPhi    = 0.;
1728   Float_t sEta = 0., sPhi = 0., sEtaPhi = 0.;
1729
1730   AliEMCALRecoUtils::RecalculateClusterShowerShapeParameters(geom,cells,cluster,l0,l1,disp,
1731                                                              dEta, dPhi, sEta, sPhi, sEtaPhi);
1732
1733   cluster->SetM02(l0);
1734   cluster->SetM20(l1);
1735   if(disp > 0. ) cluster->SetDispersion(TMath::Sqrt(disp)) ;
1736
1737 }
1738
1739 //____________________________________________________________________________
1740 void AliEMCALRecoUtils::FindMatches(AliVEvent *event,
1741                                     TObjArray * clusterArr,
1742                                     const AliEMCALGeometry *geom)
1743 {
1744   //This function should be called before the cluster loop
1745   //Before call this function, please recalculate the cluster positions
1746   //Given the input event, loop over all the tracks, select the closest cluster as matched with fCutR
1747   //Store matched cluster indexes and residuals
1748
1749   fMatchedTrackIndex  ->Reset();
1750   fMatchedClusterIndex->Reset();
1751   fResidualPhi->Reset();
1752   fResidualEta->Reset();
1753
1754   fMatchedTrackIndex  ->Set(1000);
1755   fMatchedClusterIndex->Set(1000);
1756   fResidualPhi->Set(1000);
1757   fResidualEta->Set(1000);
1758
1759   AliESDEvent* esdevent = dynamic_cast<AliESDEvent*> (event);
1760   AliAODEvent* aodevent = dynamic_cast<AliAODEvent*> (event);
1761
1762   // init the magnetic field if not already on
1763   if(!TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField())
1764   {
1765     AliInfo("Init the magnetic field\n");
1766     if     (esdevent)
1767     {
1768       esdevent->InitMagneticField();
1769     }
1770     else if(aodevent)
1771     {
1772       Double_t curSol = 30000*aodevent->GetMagneticField()/5.00668;
1773       Double_t curDip = 6000 *aodevent->GetMuonMagFieldScale();
1774       AliMagF *field  = AliMagF::CreateFieldMap(curSol,curDip);
1775       TGeoGlobalMagField::Instance()->SetField(field);
1776     }
1777     else
1778     {
1779       AliInfo("Mag Field not initialized, null esd/aod evetn pointers");
1780     }
1781
1782   } // Init mag field
1783
1784   if (esdevent) {
1785     UInt_t mask1 = esdevent->GetESDRun()->GetDetectorsInDAQ();
1786     UInt_t mask2 = esdevent->GetESDRun()->GetDetectorsInReco();
1787     Bool_t desc1 = (mask1 >> 3) & 0x1;
1788     Bool_t desc2 = (mask2 >> 3) & 0x1;
1789     if (desc1==0 || desc2==0) {
1790       AliError(Form("TPC not in DAQ/RECO: %u (%u)/%u (%u)",
1791       mask1, esdevent->GetESDRun()->GetDetectorsInReco(),
1792       mask2, esdevent->GetESDRun()->GetDetectorsInDAQ()));
1793       fITSTrackSA=kTRUE;
1794     }
1795   }
1796
1797   TObjArray *clusterArray = 0x0;
1798   if(!clusterArr)
1799     {
1800       clusterArray = new TObjArray(event->GetNumberOfCaloClusters());
1801       for(Int_t icl=0; icl<event->GetNumberOfCaloClusters(); icl++)
1802   {
1803     AliVCluster *cluster = (AliVCluster*) event->GetCaloCluster(icl);
1804     if(geom && !IsGoodCluster(cluster,geom,(AliVCaloCells*)event->GetEMCALCells())) continue;
1805     clusterArray->AddAt(cluster,icl);
1806   }
1807     }
1808
1809   Int_t    matched=0;
1810   Double_t cv[21];
1811   for (Int_t i=0; i<21;i++) cv[i]=0;
1812   for(Int_t itr=0; itr<event->GetNumberOfTracks(); itr++)
1813   {
1814     AliExternalTrackParam *trackParam = 0;
1815
1816     //If the input event is ESD, the starting point for extrapolation is TPCOut, if available, or TPCInner
1817     AliESDtrack *esdTrack = 0;
1818     AliAODTrack *aodTrack = 0;
1819     if(esdevent)
1820     {
1821       esdTrack = esdevent->GetTrack(itr);
1822       if(!esdTrack) continue;
1823       if(!IsAccepted(esdTrack)) continue;
1824       if(esdTrack->Pt()<fCutMinTrackPt) continue;
1825       Double_t phi = esdTrack->Phi()*TMath::RadToDeg();
1826       if(TMath::Abs(esdTrack->Eta())>0.8 || phi <= 20 || phi >= 240 ) continue;
1827       if(!fITSTrackSA)
1828         trackParam =  const_cast<AliExternalTrackParam*>(esdTrack->GetInnerParam());  // if TPC Available
1829       else
1830         trackParam =  new AliExternalTrackParam(*esdTrack); // If ITS Track Standing alone
1831     }
1832
1833     //If the input event is AOD, the starting point for extrapolation is at vertex
1834     //AOD tracks are selected according to its filterbit.
1835     else if(aodevent)
1836     {
1837       aodTrack = aodevent->GetTrack(itr);
1838       if(!aodTrack) continue;
1839       if(!aodTrack->TestFilterMask(fAODFilterMask)) continue; //Select AOD tracks that fulfill GetStandardITSTPCTrackCuts2010()
1840       if(aodTrack->Pt()<fCutMinTrackPt) continue;
1841       Double_t phi = aodTrack->Phi()*TMath::RadToDeg();
1842       if(TMath::Abs(aodTrack->Eta())>0.8 || phi <= 20 || phi >= 240 ) continue;
1843       Double_t pos[3],mom[3];
1844       aodTrack->GetXYZ(pos);
1845       aodTrack->GetPxPyPz(mom);
1846       AliDebug(5,Form("aod track: i=%d | pos=(%5.4f,%5.4f,%5.4f) | mom=(%5.4f,%5.4f,%5.4f) | charge=%d\n",itr,pos[0],pos[1],pos[2],mom[0],mom[1],mom[2],aodTrack->Charge()));
1847       trackParam= new AliExternalTrackParam(pos,mom,cv,aodTrack->Charge());
1848     }
1849
1850     //Return if the input data is not "AOD" or "ESD"
1851     else
1852     {
1853       printf("Wrong input data type! Should be \"AOD\" or \"ESD\"\n");
1854       if(clusterArray)
1855   {
1856     clusterArray->Clear();
1857     delete clusterArray;
1858   }
1859       return;
1860     }
1861
1862     if(!trackParam) continue;
1863
1864     //Extrapolate the track to EMCal surface
1865     AliExternalTrackParam emcalParam(*trackParam);
1866     Float_t eta, phi;
1867     if(!ExtrapolateTrackToEMCalSurface(&emcalParam, 430., fMass, fStepSurface, eta, phi))
1868       {
1869   if(aodevent && trackParam) delete trackParam;
1870   continue;
1871       }
1872
1873 //    if(esdevent)
1874 //      {
1875 //  esdTrack->SetOuterParam(&emcalParam,AliExternalTrackParam::kMultSec);
1876 //      }
1877
1878     if(TMath::Abs(eta)>0.75 || (phi) < 70*TMath::DegToRad() || (phi) > 190*TMath::DegToRad())
1879       {
1880   if(aodevent && trackParam) delete trackParam;
1881   continue;
1882       }
1883
1884
1885     //Find matched clusters
1886     Int_t index = -1;
1887     Float_t dEta = -999, dPhi = -999;
1888     if(!clusterArr)
1889       {
1890   index = FindMatchedClusterInClusterArr(&emcalParam, &emcalParam, clusterArray, dEta, dPhi);
1891       }
1892     else
1893       {
1894   index = FindMatchedClusterInClusterArr(&emcalParam, &emcalParam, clusterArr, dEta, dPhi);
1895       }
1896
1897     if(index>-1)
1898     {
1899       fMatchedTrackIndex   ->AddAt(itr,matched);
1900       fMatchedClusterIndex ->AddAt(index,matched);
1901       fResidualEta         ->AddAt(dEta,matched);
1902       fResidualPhi         ->AddAt(dPhi,matched);
1903       matched++;
1904     }
1905     if(aodevent && trackParam) delete trackParam;
1906   }//track loop
1907
1908   if(clusterArray)
1909     {
1910       clusterArray->Clear();
1911       delete clusterArray;
1912     }
1913
1914   AliDebug(2,Form("Number of matched pairs = %d !\n",matched));
1915
1916   fMatchedTrackIndex   ->Set(matched);
1917   fMatchedClusterIndex ->Set(matched);
1918   fResidualPhi         ->Set(matched);
1919   fResidualEta         ->Set(matched);
1920 }
1921
1922 //________________________________________________________________________________
1923 Int_t AliEMCALRecoUtils::FindMatchedClusterInEvent(const AliESDtrack *track,
1924                                                    const AliVEvent *event,
1925                                                    const AliEMCALGeometry *geom,
1926                                                    Float_t &dEta, Float_t &dPhi)
1927 {
1928   //
1929   // This function returns the index of matched cluster to input track
1930   // Returns -1 if no match is found
1931   Int_t index = -1;
1932   Double_t phiV = track->Phi()*TMath::RadToDeg();
1933   if(TMath::Abs(track->Eta())>0.8 || phiV <= 20 || phiV >= 240 ) return index;
1934   AliExternalTrackParam *trackParam = 0;
1935   if(!fITSTrackSA)
1936     trackParam = const_cast<AliExternalTrackParam*>(track->GetInnerParam());  // If TPC
1937   else
1938     trackParam = new AliExternalTrackParam(*track);
1939
1940   if(!trackParam) return index;
1941   AliExternalTrackParam emcalParam(*trackParam);
1942   Float_t eta, phi;
1943   if(!ExtrapolateTrackToEMCalSurface(&emcalParam, 430., fMass, fStepSurface, eta, phi)) return index;
1944   if(TMath::Abs(eta)>0.75 || (phi) < 70*TMath::DegToRad() || (phi) > 190*TMath::DegToRad()) return index;
1945
1946   TObjArray *clusterArr = new TObjArray(event->GetNumberOfCaloClusters());
1947
1948   for(Int_t icl=0; icl<event->GetNumberOfCaloClusters(); icl++)
1949   {
1950     AliVCluster *cluster = (AliVCluster*) event->GetCaloCluster(icl);
1951     if(geom && !IsGoodCluster(cluster,geom,(AliVCaloCells*)event->GetEMCALCells())) continue;
1952     clusterArr->AddAt(cluster,icl);
1953   }
1954
1955   index = FindMatchedClusterInClusterArr(&emcalParam, &emcalParam, clusterArr, dEta, dPhi);
1956   clusterArr->Clear();
1957   delete clusterArr;
1958
1959   return index;
1960 }
1961
1962 //_______________________________________________________________________________________________
1963 Int_t  AliEMCALRecoUtils::FindMatchedClusterInClusterArr(const AliExternalTrackParam *emcalParam,
1964                                                          AliExternalTrackParam *trkParam,
1965                                                          const TObjArray * clusterArr,
1966                                                          Float_t &dEta, Float_t &dPhi)
1967 {
1968   // Find matched cluster in array
1969
1970   dEta=-999, dPhi=-999;
1971   Float_t dRMax = fCutR, dEtaMax=fCutEta, dPhiMax=fCutPhi;
1972   Int_t index = -1;
1973   Float_t tmpEta=-999, tmpPhi=-999;
1974
1975   Double_t exPos[3] = {0.,0.,0.};
1976   if(!emcalParam->GetXYZ(exPos)) return index;
1977
1978   Float_t clsPos[3] = {0.,0.,0.};
1979   for(Int_t icl=0; icl<clusterArr->GetEntriesFast(); icl++)
1980     {
1981       AliVCluster *cluster = dynamic_cast<AliVCluster*> (clusterArr->At(icl)) ;
1982       if(!cluster || !cluster->IsEMCAL()) continue;
1983       cluster->GetPosition(clsPos);
1984       Double_t dR = TMath::Sqrt(TMath::Power(exPos[0]-clsPos[0],2)+TMath::Power(exPos[1]-clsPos[1],2)+TMath::Power(exPos[2]-clsPos[2],2));
1985       if(dR > fClusterWindow) continue;
1986
1987       AliExternalTrackParam trkPamTmp (*trkParam);//Retrieve the starting point every time before the extrapolation
1988       if(!ExtrapolateTrackToCluster(&trkPamTmp, cluster, fMass, fStepCluster, tmpEta, tmpPhi)) continue;
1989       if(fCutEtaPhiSum)
1990         {
1991           Float_t tmpR=TMath::Sqrt(tmpEta*tmpEta + tmpPhi*tmpPhi);
1992           if(tmpR<dRMax)
1993       {
1994         dRMax=tmpR;
1995         dEtaMax=tmpEta;
1996         dPhiMax=tmpPhi;
1997         index=icl;
1998       }
1999         }
2000       else if(fCutEtaPhiSeparate)
2001         {
2002           if(TMath::Abs(tmpEta)<TMath::Abs(dEtaMax) && TMath::Abs(tmpPhi)<TMath::Abs(dPhiMax))
2003       {
2004         dEtaMax = tmpEta;
2005         dPhiMax = tmpPhi;
2006         index=icl;
2007       }
2008         }
2009       else
2010         {
2011           printf("Error: please specify your cut criteria\n");
2012           printf("To cut on sqrt(dEta^2+dPhi^2), use: SwitchOnCutEtaPhiSum()\n");
2013           printf("To cut on dEta and dPhi separately, use: SwitchOnCutEtaPhiSeparate()\n");
2014           return index;
2015         }
2016     }
2017
2018   dEta=dEtaMax;
2019   dPhi=dPhiMax;
2020
2021   return index;
2022 }
2023
2024 //------------------------------------------------------------------------------------
2025 Bool_t AliEMCALRecoUtils::ExtrapolateTrackToEMCalSurface(AliExternalTrackParam *trkParam,
2026                                                          const Double_t emcalR,
2027                                                          const Double_t mass,
2028                                                          const Double_t step,
2029                                                          Float_t &eta,
2030                                                          Float_t &phi)
2031 {
2032   //Extrapolate track to EMCAL surface
2033
2034   eta = -999, phi = -999;
2035   if(!trkParam) return kFALSE;
2036   if(!AliTrackerBase::PropagateTrackToBxByBz(trkParam, emcalR, mass, step, kTRUE, 0.8, -1)) return kFALSE;
2037   Double_t trkPos[3] = {0.,0.,0.};
2038   if(!trkParam->GetXYZ(trkPos)) return kFALSE;
2039   TVector3 trkPosVec(trkPos[0],trkPos[1],trkPos[2]);
2040   eta = trkPosVec.Eta();
2041   phi = trkPosVec.Phi();
2042   if(phi<0)
2043     phi += 2*TMath::Pi();
2044
2045   return kTRUE;
2046 }
2047
2048 //-----------------------------------------------------------------------------------
2049 Bool_t AliEMCALRecoUtils::ExtrapolateTrackToPosition(AliExternalTrackParam *trkParam,
2050                                                      const Float_t *clsPos,
2051                                                      Double_t mass,
2052                                                      Double_t step,
2053                                                      Float_t &tmpEta,
2054                                                      Float_t &tmpPhi)
2055 {
2056   //
2057   //Return the residual by extrapolating a track param to a global position
2058   //
2059   tmpEta = -999;
2060   tmpPhi = -999;
2061   if(!trkParam) return kFALSE;
2062   Double_t trkPos[3] = {0.,0.,0.};
2063   TVector3 vec(clsPos[0],clsPos[1],clsPos[2]);
2064   Double_t alpha =  ((int)(vec.Phi()*TMath::RadToDeg()/20)+0.5)*20*TMath::DegToRad();
2065   vec.RotateZ(-alpha); //Rotate the cluster to the local extrapolation coordinate system
2066   if(!AliTrackerBase::PropagateTrackToBxByBz(trkParam, vec.X(), mass, step,kTRUE, 0.8, -1)) return kFALSE;
2067   if(!trkParam->GetXYZ(trkPos)) return kFALSE; //Get the extrapolated global position
2068
2069   TVector3 clsPosVec(clsPos[0],clsPos[1],clsPos[2]);
2070   TVector3 trkPosVec(trkPos[0],trkPos[1],trkPos[2]);
2071
2072   // track cluster matching
2073   tmpPhi = clsPosVec.DeltaPhi(trkPosVec);    // tmpPhi is between -pi and pi
2074   tmpEta = clsPosVec.Eta()-trkPosVec.Eta();
2075
2076   return kTRUE;
2077 }
2078
2079 //----------------------------------------------------------------------------------
2080 Bool_t AliEMCALRecoUtils::ExtrapolateTrackToCluster(AliExternalTrackParam *trkParam,
2081                                                     const AliVCluster *cluster,
2082                                                     const Double_t mass,
2083                                                     const Double_t step,
2084                                                     Float_t &tmpEta,
2085                                                     Float_t &tmpPhi)
2086 {
2087   //
2088   //Return the residual by extrapolating a track param to a cluster
2089   //
2090   tmpEta = -999;
2091   tmpPhi = -999;
2092   if(!cluster || !trkParam) return kFALSE;
2093
2094   Float_t clsPos[3] = {0.,0.,0.};
2095   cluster->GetPosition(clsPos);
2096
2097   return ExtrapolateTrackToPosition(trkParam, clsPos, mass, step, tmpEta, tmpPhi);
2098 }
2099
2100 //---------------------------------------------------------------------------------
2101 Bool_t AliEMCALRecoUtils::ExtrapolateTrackToCluster(AliExternalTrackParam *trkParam,
2102                                                     const AliVCluster *cluster,
2103                                                     Float_t &tmpEta,
2104                                                     Float_t &tmpPhi)
2105 {
2106   //
2107   //Return the residual by extrapolating a track param to a clusterfStepCluster
2108   //
2109
2110   return ExtrapolateTrackToCluster(trkParam, cluster, fMass, fStepCluster, tmpEta, tmpPhi);
2111 }
2112
2113 //_______________________________________________________________________
2114 void AliEMCALRecoUtils::GetMatchedResiduals(const Int_t clsIndex,
2115                                             Float_t &dEta, Float_t &dPhi)
2116 {
2117   //Given a cluster index as in AliESDEvent::GetCaloCluster(clsIndex)
2118   //Get the residuals dEta and dPhi for this cluster to the closest track
2119   //Works with ESDs and AODs
2120
2121   if( FindMatchedPosForCluster(clsIndex) >= 999 )
2122   {
2123     AliDebug(2,"No matched tracks found!\n");
2124     dEta=999.;
2125     dPhi=999.;
2126     return;
2127   }
2128   dEta = fResidualEta->At(FindMatchedPosForCluster(clsIndex));
2129   dPhi = fResidualPhi->At(FindMatchedPosForCluster(clsIndex));
2130 }
2131
2132 //______________________________________________________________________________________________
2133 void AliEMCALRecoUtils::GetMatchedClusterResiduals(Int_t trkIndex, Float_t &dEta, Float_t &dPhi)
2134 {
2135   //Given a track index as in AliESDEvent::GetTrack(trkIndex)
2136   //Get the residuals dEta and dPhi for this track to the closest cluster
2137   //Works with ESDs and AODs
2138
2139   if( FindMatchedPosForTrack(trkIndex) >= 999 )
2140   {
2141     AliDebug(2,"No matched cluster found!\n");
2142     dEta=999.;
2143     dPhi=999.;
2144     return;
2145   }
2146   dEta = fResidualEta->At(FindMatchedPosForTrack(trkIndex));
2147   dPhi = fResidualPhi->At(FindMatchedPosForTrack(trkIndex));
2148 }
2149
2150 //__________________________________________________________
2151 Int_t AliEMCALRecoUtils::GetMatchedTrackIndex(Int_t clsIndex)
2152 {
2153   //Given a cluster index as in AliESDEvent::GetCaloCluster(clsIndex)
2154   //Get the index of matched track to this cluster
2155   //Works with ESDs and AODs
2156
2157   if(IsClusterMatched(clsIndex))
2158     return fMatchedTrackIndex->At(FindMatchedPosForCluster(clsIndex));
2159   else
2160     return -1;
2161 }
2162
2163 //__________________________________________________________
2164 Int_t AliEMCALRecoUtils::GetMatchedClusterIndex(Int_t trkIndex)
2165 {
2166   //Given a track index as in AliESDEvent::GetTrack(trkIndex)
2167   //Get the index of matched cluster to this track
2168   //Works with ESDs and AODs
2169
2170   if(IsTrackMatched(trkIndex))
2171     return fMatchedClusterIndex->At(FindMatchedPosForTrack(trkIndex));
2172   else
2173     return -1;
2174 }
2175
2176 //______________________________________________________________
2177 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsClusterMatched(Int_t clsIndex) const
2178 {
2179   //Given a cluster index as in AliESDEvent::GetCaloCluster(clsIndex)
2180   //Returns if the cluster has a match
2181   if(FindMatchedPosForCluster(clsIndex) < 999)
2182     return kTRUE;
2183   else
2184     return kFALSE;
2185 }
2186
2187 //____________________________________________________________
2188 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsTrackMatched(Int_t trkIndex) const
2189 {
2190   //Given a track index as in AliESDEvent::GetTrack(trkIndex)
2191   //Returns if the track has a match
2192   if(FindMatchedPosForTrack(trkIndex) < 999)
2193     return kTRUE;
2194   else
2195     return kFALSE;
2196 }
2197
2198 //______________________________________________________________________
2199 UInt_t AliEMCALRecoUtils::FindMatchedPosForCluster(Int_t clsIndex) const
2200 {
2201   //Given a cluster index as in AliESDEvent::GetCaloCluster(clsIndex)
2202   //Returns the position of the match in the fMatchedClusterIndex array
2203   Float_t tmpR = fCutR;
2204   UInt_t pos = 999;
2205
2206   for(Int_t i=0; i<fMatchedClusterIndex->GetSize(); i++)
2207   {
2208     if(fMatchedClusterIndex->At(i)==clsIndex)
2209     {
2210       Float_t r = TMath::Sqrt(fResidualEta->At(i)*fResidualEta->At(i) + fResidualPhi->At(i)*fResidualPhi->At(i));
2211       if(r<tmpR)
2212       {
2213         pos=i;
2214         tmpR=r;
2215         AliDebug(3,Form("Matched cluster index: index: %d, dEta: %2.4f, dPhi: %2.4f.\n",
2216                         fMatchedClusterIndex->At(i),fResidualEta->At(i),fResidualPhi->At(i)));
2217       }
2218     }
2219   }
2220   return pos;
2221 }
2222
2223 //____________________________________________________________________
2224 UInt_t AliEMCALRecoUtils::FindMatchedPosForTrack(Int_t trkIndex) const
2225 {
2226   //Given a track index as in AliESDEvent::GetTrack(trkIndex)
2227   //Returns the position of the match in the fMatchedTrackIndex array
2228   Float_t tmpR = fCutR;
2229   UInt_t pos = 999;
2230
2231   for(Int_t i=0; i<fMatchedTrackIndex->GetSize(); i++)
2232   {
2233     if(fMatchedTrackIndex->At(i)==trkIndex)
2234     {
2235       Float_t r = TMath::Sqrt(fResidualEta->At(i)*fResidualEta->At(i) + fResidualPhi->At(i)*fResidualPhi->At(i));
2236       if(r<tmpR)
2237       {
2238         pos=i;
2239         tmpR=r;
2240         AliDebug(3,Form("Matched track index: index: %d, dEta: %2.4f, dPhi: %2.4f.\n",
2241                         fMatchedTrackIndex->At(i),fResidualEta->At(i),fResidualPhi->At(i)));
2242       }
2243     }
2244   }
2245   return pos;
2246 }
2247
2248 //__________________________________________________________________________
2249 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsGoodCluster(AliVCluster *cluster,
2250                                         const AliEMCALGeometry *geom,
2251                                         AliVCaloCells* cells,const Int_t bc)
2252 {
2253   // check if the cluster survives some quality cut
2254   //
2255   //
2256   Bool_t isGood=kTRUE;
2257
2258   if(!cluster || !cluster->IsEMCAL())              return kFALSE;
2259
2260   if(ClusterContainsBadChannel(geom,cluster->GetCellsAbsId(),cluster->GetNCells())) return kFALSE;
2261
2262   if(!CheckCellFiducialRegion(geom,cluster,cells)) return kFALSE;
2263
2264   if(IsExoticCluster(cluster, cells,bc))           return kFALSE;
2265
2266   return isGood;
2267 }
2268
2269 //__________________________________________________________
2270 Bool_t AliEMCALRecoUtils::IsAccepted(AliESDtrack *esdTrack)
2271 {
2272   // Given a esd track, return whether the track survive all the cuts
2273
2274   // The different quality parameter are first
2275   // retrieved from the track. then it is found out what cuts the
2276   // track did not survive and finally the cuts are imposed.
2277
2278   UInt_t status = esdTrack->GetStatus();
2279
2280   Int_t nClustersITS = esdTrack->GetITSclusters(0);
2281   Int_t nClustersTPC = esdTrack->GetTPCclusters(0);
2282
2283   Float_t chi2PerClusterITS = -1;
2284   Float_t chi2PerClusterTPC = -1;
2285   if (nClustersITS!=0)
2286     chi2PerClusterITS = esdTrack->GetITSchi2()/Float_t(nClustersITS);
2287   if (nClustersTPC!=0)
2288     chi2PerClusterTPC = esdTrack->GetTPCchi2()/Float_t(nClustersTPC);
2289
2290
2291   //DCA cuts
2292   if(fTrackCutsType==kGlobalCut)
2293     {
2294       Float_t maxDCAToVertexXYPtDep = 0.0182 + 0.0350/TMath::Power(esdTrack->Pt(),1.01); //This expression comes from AliESDtrackCuts::GetStandardITSTPCTrackCuts2010()
2295       //AliDebug(3,Form("Track pT = %f, DCAtoVertexXY = %f",esdTrack->Pt(),MaxDCAToVertexXYPtDep));
2296       SetMaxDCAToVertexXY(maxDCAToVertexXYPtDep); //Set pT dependent DCA cut to vertex in x-y plane
2297     }
2298
2299
2300   Float_t b[2];
2301   Float_t bCov[3];
2302   esdTrack->GetImpactParameters(b,bCov);
2303   if (bCov[0]<=0 || bCov[2]<=0)
2304   {
2305     AliDebug(1, "Estimated b resolution lower or equal zero!");
2306     bCov[0]=0; bCov[2]=0;
2307   }
2308
2309   Float_t dcaToVertexXY = b[0];
2310   Float_t dcaToVertexZ = b[1];
2311   Float_t dcaToVertex = -1;
2312
2313   if (fCutDCAToVertex2D)
2314     dcaToVertex = TMath::Sqrt(dcaToVertexXY*dcaToVertexXY/fCutMaxDCAToVertexXY/fCutMaxDCAToVertexXY + dcaToVertexZ*dcaToVertexZ/fCutMaxDCAToVertexZ/fCutMaxDCAToVertexZ);
2315   else
2316     dcaToVertex = TMath::Sqrt(dcaToVertexXY*dcaToVertexXY + dcaToVertexZ*dcaToVertexZ);
2317
2318   // cut the track?
2319
2320   Bool_t cuts[kNCuts];
2321   for (Int_t i=0; i<kNCuts; i++) cuts[i]=kFALSE;
2322
2323   // track quality cuts
2324   if (fCutRequireTPCRefit && (status&AliESDtrack::kTPCrefit)==0)
2325     cuts[0]=kTRUE;
2326   if (fCutRequireITSRefit && (status&AliESDtrack::kITSrefit)==0)
2327     cuts[1]=kTRUE;
2328   if (nClustersTPC<fCutMinNClusterTPC)
2329     cuts[2]=kTRUE;
2330   if (nClustersITS<fCutMinNClusterITS)
2331     cuts[3]=kTRUE;
2332   if (chi2PerClusterTPC>fCutMaxChi2PerClusterTPC)
2333     cuts[4]=kTRUE;
2334   if (chi2PerClusterITS>fCutMaxChi2PerClusterITS)
2335     cuts[5]=kTRUE;
2336   if (!fCutAcceptKinkDaughters && esdTrack->GetKinkIndex(0)>0)
2337     cuts[6]=kTRUE;
2338   if (fCutDCAToVertex2D && dcaToVertex > 1)
2339     cuts[7] = kTRUE;
2340   if (!fCutDCAToVertex2D && TMath::Abs(dcaToVertexXY) > fCutMaxDCAToVertexXY)
2341     cuts[8] = kTRUE;
2342   if (!fCutDCAToVertex2D && TMath::Abs(dcaToVertexZ) > fCutMaxDCAToVertexZ)
2343     cuts[9] = kTRUE;
2344
2345   if(fTrackCutsType==kGlobalCut)
2346     {
2347       //Require at least one SPD point + anything else in ITS
2348       if( (esdTrack->HasPointOnITSLayer(0) || esdTrack->HasPointOnITSLayer(1)) == kFALSE)
2349   cuts[10] = kTRUE;
2350     }
2351
2352       // ITS
2353   if(fCutRequireITSStandAlone || fCutRequireITSpureSA){
2354     if ((status & AliESDtrack::kITSin) == 0 || (status & AliESDtrack::kTPCin)){
2355       // TPC tracks
2356       cuts[11] = kTRUE;
2357     }else{
2358       // ITS standalone tracks
2359       if(fCutRequireITSStandAlone && !fCutRequireITSpureSA){
2360         if(status & AliESDtrack::kITSpureSA) cuts[11] = kTRUE;
2361       }else if(fCutRequireITSpureSA){
2362         if(!(status & AliESDtrack::kITSpureSA)) cuts[11] = kTRUE;
2363       }
2364     }
2365   }
2366
2367   Bool_t cut=kFALSE;
2368   for (Int_t i=0; i<kNCuts; i++)
2369     if (cuts[i]) { cut = kTRUE ; }
2370
2371     // cut the track
2372   if (cut)
2373     return kFALSE;
2374   else
2375     return kTRUE;
2376 }
2377
2378 //_____________________________________
2379 void AliEMCALRecoUtils::InitTrackCuts()
2380 {
2381   //Intilize the track cut criteria
2382   //By default these cuts are set according to AliESDtrackCuts::GetStandardTPCOnlyTrackCuts()
2383   //Also you can customize the cuts using the setters
2384
2385   switch (fTrackCutsType)
2386   {
2387     case kTPCOnlyCut:
2388     {
2389       AliInfo(Form("Track cuts for matching: GetStandardTPCOnlyTrackCuts()"));
2390       //TPC
2391       SetMinNClustersTPC(70);
2392       SetMaxChi2PerClusterTPC(4);
2393       SetAcceptKinkDaughters(kFALSE);
2394       SetRequireTPCRefit(kFALSE);
2395
2396       //ITS
2397       SetRequireITSRefit(kFALSE);
2398       SetMaxDCAToVertexZ(3.2);
2399       SetMaxDCAToVertexXY(2.4);
2400       SetDCAToVertex2D(kTRUE);
2401
2402       break;
2403     }
2404
2405     case kGlobalCut:
2406     {
2407       AliInfo(Form("Track cuts for matching: GetStandardITSTPCTrackCuts2010(kTURE)"));
2408       //TPC
2409       SetMinNClustersTPC(70);
2410       SetMaxChi2PerClusterTPC(4);
2411       SetAcceptKinkDaughters(kFALSE);
2412       SetRequireTPCRefit(kTRUE);
2413
2414       //ITS
2415       SetRequireITSRefit(kTRUE);
2416       SetMaxDCAToVertexZ(2);
2417       SetMaxDCAToVertexXY();
2418       SetDCAToVertex2D(kFALSE);
2419
2420       break;
2421     }
2422
2423     case kLooseCut:
2424     {
2425       AliInfo(Form("Track cuts for matching: Loose cut w/o DCA cut"));
2426       SetMinNClustersTPC(50);
2427       SetAcceptKinkDaughters(kTRUE);
2428
2429       break;
2430     }
2431
2432     case kITSStandAlone:
2433     {
2434       AliInfo(Form("Track cuts for matching: ITS Stand Alone tracks cut w/o DCA cut"));
2435       SetRequireITSRefit(kTRUE);
2436       SetRequireITSStandAlone(kTRUE);
2437       SetITSTrackSA(kTRUE);
2438       break;
2439     }
2440
2441   }
2442 }
2443
2444
2445 //________________________________________________________________________
2446 void AliEMCALRecoUtils::SetClusterMatchedToTrack(const AliVEvent *event)
2447 {
2448   // Checks if tracks are matched to EMC clusters and set the matched EMCAL cluster index to ESD track.
2449
2450   Int_t nTracks = event->GetNumberOfTracks();
2451   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTracks; ++iTrack)
2452   {
2453     AliVTrack* track = dynamic_cast<AliVTrack*>(event->GetTrack(iTrack));
2454     if (!track)
2455     {
2456       AliWarning(Form("Could not receive track %d", iTrack));
2457       continue;
2458     }
2459
2460     Int_t matchClusIndex = GetMatchedClusterIndex(iTrack);
2461     track->SetEMCALcluster(matchClusIndex); //sets -1 if track not matched within residual
2462     /*the following can be done better if AliVTrack::SetStatus will be there. Patch pending with Andreas/Peter*/
2463     AliESDtrack* esdtrack = dynamic_cast<AliESDtrack*>(track);
2464     if (esdtrack) {
2465       if(matchClusIndex != -1)
2466         esdtrack->SetStatus(AliESDtrack::kEMCALmatch);
2467       else
2468         esdtrack->ResetStatus(AliESDtrack::kEMCALmatch);
2469     } else {
2470       AliAODTrack* aodtrack = dynamic_cast<AliAODTrack*>(track);
2471       if(matchClusIndex != -1)
2472         aodtrack->SetStatus(AliESDtrack::kEMCALmatch);
2473       else
2474         aodtrack->ResetStatus(AliESDtrack::kEMCALmatch);
2475     }
2476
2477   }
2478   AliDebug(2,"Track matched to closest cluster");
2479 }
2480
2481 //_________________________________________________________________________
2482 void AliEMCALRecoUtils::SetTracksMatchedToCluster(const AliVEvent *event)
2483 {
2484   // Checks if EMC clusters are matched to ESD track.
2485   // Adds track indexes of all the tracks matched to a cluster withing residuals in ESDCalocluster.
2486
2487   for (Int_t iClus=0; iClus < event->GetNumberOfCaloClusters(); ++iClus)
2488   {
2489     AliVCluster *cluster = event->GetCaloCluster(iClus);
2490     if (!cluster->IsEMCAL())
2491       continue;
2492
2493     Int_t nTracks = event->GetNumberOfTracks();
2494     TArrayI arrayTrackMatched(nTracks);
2495
2496     // Get the closest track matched to the cluster
2497     Int_t nMatched = 0;
2498     Int_t matchTrackIndex = GetMatchedTrackIndex(iClus);
2499     if (matchTrackIndex != -1)
2500     {
2501       arrayTrackMatched[nMatched] = matchTrackIndex;
2502       nMatched++;
2503     }
2504
2505     // Get all other tracks matched to the cluster
2506     for(Int_t iTrk=0; iTrk<nTracks; ++iTrk)
2507     {
2508       AliVTrack* track = dynamic_cast<AliVTrack*>(event->GetTrack(iTrk));
2509       if(iTrk == matchTrackIndex) continue;
2510       if(track->GetEMCALcluster() == iClus)
2511       {
2512         arrayTrackMatched[nMatched] = iTrk;
2513         ++nMatched;
2514       }
2515     }
2516
2517     //printf("Tender::SetTracksMatchedToCluster - cluster E %f, N matches %d, first match %d\n",cluster->E(),nMatched,arrayTrackMatched[0]);
2518
2519     arrayTrackMatched.Set(nMatched);
2520     AliESDCaloCluster *esdcluster = dynamic_cast<AliESDCaloCluster*>(cluster);
2521     if (esdcluster)
2522       esdcluster->AddTracksMatched(arrayTrackMatched);
2523     else if (nMatched>0) {
2524       AliAODCaloCluster *aodcluster = dynamic_cast<AliAODCaloCluster*>(cluster);
2525       if (aodcluster)
2526         aodcluster->AddTrackMatched(event->GetTrack(arrayTrackMatched.At(0)));
2527     }
2528
2529     Float_t eta= -999, phi = -999;
2530     if (matchTrackIndex != -1)
2531       GetMatchedResiduals(iClus, eta, phi);
2532     cluster->SetTrackDistance(phi, eta);
2533   }
2534
2535   AliDebug(2,"Cluster matched to tracks");
2536 }
2537
2538 //___________________________________________________
2539 void AliEMCALRecoUtils::Print(const Option_t *) const
2540 {
2541   // Print Parameters
2542
2543   printf("AliEMCALRecoUtils Settings: \n");
2544   printf("Misalignment shifts\n");
2545   for(Int_t i=0; i<5; i++) printf("\t sector %d, traslation (x,y,z)=(%f,%f,%f), rotation (x,y,z)=(%f,%f,%f)\n",i,
2546                                   fMisalTransShift[i*3],fMisalTransShift[i*3+1],fMisalTransShift[i*3+2],
2547                                   fMisalRotShift[i*3],  fMisalRotShift[i*3+1],  fMisalRotShift[i*3+2]   );
2548   printf("Non linearity function %d, parameters:\n", fNonLinearityFunction);
2549   for(Int_t i=0; i<6; i++) printf("param[%d]=%f\n",i, fNonLinearityParams[i]);
2550
2551   printf("Position Recalculation option %d, Particle Type %d, fW0 %2.2f, Recalibrate Data %d \n",fPosAlgo,fParticleType,fW0, fRecalibration);
2552
2553   printf("Matching criteria: ");
2554   if(fCutEtaPhiSum)
2555     {
2556       printf("sqrt(dEta^2+dPhi^2)<%4.3f\n",fCutR);
2557     }
2558   else if(fCutEtaPhiSeparate)
2559     {
2560       printf("dEta<%4.3f, dPhi<%4.3f\n",fCutEta,fCutPhi);
2561     }
2562   else
2563     {
2564       printf("Error\n");
2565       printf("please specify your cut criteria\n");
2566       printf("To cut on sqrt(dEta^2+dPhi^2), use: SwitchOnCutEtaPhiSum()\n");
2567       printf("To cut on dEta and dPhi separately, use: SwitchOnCutEtaPhiSeparate()\n");
2568     }
2569
2570   printf("Mass hypothesis = %2.3f [GeV/c^2], extrapolation step to surface = %2.2f[cm], step to cluster = %2.2f[cm]\n",fMass,fStepSurface, fStepCluster);
2571   printf("Cluster selection window: dR < %2.0f\n",fClusterWindow);
2572
2573   printf("Track cuts: \n");
2574   printf("Minimum track pT: %1.2f\n",fCutMinTrackPt);
2575   printf("AOD track selection mask: %d\n",fAODFilterMask);
2576   printf("TPCRefit = %d, ITSRefit = %d\n",fCutRequireTPCRefit,fCutRequireITSRefit);
2577   printf("AcceptKinks = %d\n",fCutAcceptKinkDaughters);
2578   printf("MinNCulsterTPC = %d, MinNClusterITS = %d\n",fCutMinNClusterTPC,fCutMinNClusterITS);
2579   printf("MaxChi2TPC = %2.2f, MaxChi2ITS = %2.2f\n",fCutMaxChi2PerClusterTPC,fCutMaxChi2PerClusterITS);
2580   printf("DCSToVertex2D = %d, MaxDCAToVertexXY = %2.2f, MaxDCAToVertexZ = %2.2f\n",fCutDCAToVertex2D,fCutMaxDCAToVertexXY,fCutMaxDCAToVertexZ);
2581 }
2582