MUON/AliMUONClusterFinderMLEM.h

   1 #ifndef ALIMUONCLUSTERFINDERMLEM_H
   2 #define ALIMUONCLUSTERFINDERMLEM_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 /// \ingroup rec
   9 /// \class AliMUONClusterFinderMLEM
  10 /// \brief Cluster finder in MUON arm of ALICE
  11 ///
  12 //  Author Alexander Zinchenko, JINR Dubna; Laurent Aphecetche, SUBATECH
  13 //
  14
  15 class TH2D;
  16 class TClonesArray;
  17 class TMinuit;
  18
  19 #ifndef ROOT_TObjArray
  20 #  include "TObjArray.h"
  21 #endif
  22 #ifndef ROOT_TVector2
  23 #  include "TVector2.h"
  24 #endif
  25
  26 class AliMUONPad;
  27
  28 #include "AliMUONVClusterFinder.h"
  29
  30 class AliMUONClusterSplitterMLEM;
  31
  32 class AliMUONClusterFinderMLEM : public AliMUONVClusterFinder
  33 {
  34 public:
  35   AliMUONClusterFinderMLEM(Bool_t plot, AliMUONVClusterFinder* clusterFinder); // Constructor
  36   virtual ~AliMUONClusterFinderMLEM(); // Destructor
  37
  38   virtual Bool_t Prepare(const AliMpVSegmentation* segmentations[2],
  39                          const AliMUONVDigitStore& digitStore);
  40
  41   virtual AliMUONCluster* NextCluster();
  42
  43   virtual void Print(Option_t* opt="") const;
  44
  45   virtual void Paint(Option_t* opt="");
  46
  47   // Status flags for pads
  48
  49                /// Return pad "basic" state flag
  50   static Int_t GetZeroFlag()       { return fgkZero; }
  51                /// Return do not kill flag
  52   static Int_t GetMustKeepFlag()   { return fgkMustKeep; }
  53                /// Return should be used for fit flag
  54   static Int_t GetUseForFitFlag()  { return fgkUseForFit; }
  55                /// Return processing is over flag
  56   static Int_t GetOverFlag()       { return fgkOver; }
  57                /// Return modified pad charge flag
  58   static Int_t GetModifiedFlag()   { return fgkModified; }
  59                /// Return coupled pad flag
  60   static Int_t GetCoupledFlag()    { return fgkCoupled; }
  61
  62 private:
  63   /// Not implemented
  64   AliMUONClusterFinderMLEM(const AliMUONClusterFinderMLEM& rhs);
  65   /// Not implemented
  66   AliMUONClusterFinderMLEM& operator=(const AliMUONClusterFinderMLEM& rhs);
  67
  68   Bool_t WorkOnPreCluster();
  69
  70   /// Check precluster to simplify it (if possible), and return the simplified cluster
  71   AliMUONCluster* CheckPrecluster(const AliMUONCluster& cluster);
  72   AliMUONCluster* CheckPreclusterTwoCathodes(AliMUONCluster* cluster);
  73
  74   /// Checks whether a pad and a pixel have an overlapping area.
  75   Bool_t Overlap(const AliMUONPad& pad, const AliMUONPad& pixel);
  76
  77   /// build array of pixels
  78   void BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster);
  79   void BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster);
  80   void PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad);
  81
  82   void RemovePixel(Int_t i);
  83
  84   AliMUONPad* Pixel(Int_t i) const;
  85
  86   Bool_t MainLoop(AliMUONCluster& cluster, Int_t iSimple); // repeat MLEM algorithm until pixels become sufficiently small
  87
  88   void   Mlem(AliMUONCluster& cluster, Double_t *coef, Double_t *probi, Int_t nIter); // use MLEM for cluster finding
  89
  90   void   FindCOG(TH2D *mlem, Double_t *xyc); // find COG position around maximum bin
  91   Int_t  FindNearest(AliMUONPad *pixPtr0); // find nearest neighbouring pixel to the given one
  92
  93   Int_t FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal); // find local maxima
  94   void  FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax); // flag local max
  95   void  FindCluster(AliMUONCluster& cluster, Int_t *localMax, Int_t iMax); // find cluster around local max
  96   void  AddVirtualPad(AliMUONCluster& cluster); // add virtual pads for some clusters (if necessary)
  97
  98   void  PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster, Int_t &nInX, Int_t &nInY) const; // get number of pads in X and Y
  99
 100   /// Process simple cluster
 101   void Simple(AliMUONCluster& cluster);
 102
 103   void Plot(const char* outputfile);
 104
 105   void ComputeCoefficients(AliMUONCluster& cluster,
 106                            Double_t* coef, Double_t* probi);
 107
 108   void CheckOverlaps();
 109   void AddBinSimple(TH2D *mlem, Int_t ic, Int_t jc);
 110   void MaskPeaks(Int_t mask);
 111
 112 private:
 113   // Status flags for pads
 114   static const Int_t fgkZero; ///< pad "basic" state
 115   static const Int_t fgkMustKeep; ///< do not kill (for pixels)
 116   static const Int_t fgkUseForFit; ///< should be used for fit
 117   static const Int_t fgkOver; ///< processing is over
 118   static const Int_t fgkModified; ///< modified pad charge
 119   static const Int_t fgkCoupled; ///< coupled pad
 120
 121   // Some constants
 122   static const Double_t fgkZeroSuppression; ///< average zero suppression value
 123   static const Double_t fgkDistancePrecision; ///< used to check overlaps and so on
 124   static const TVector2 fgkIncreaseSize; ///< idem
 125   static const TVector2 fgkDecreaseSize; ///< idem
 126
 127   AliMUONVClusterFinder* fPreClusterFinder; //!< the pre-clustering worker
 128   AliMUONCluster* fPreCluster; //!< current pre-cluster
 129   TObjArray fClusterList; //!< clusters corresponding to the current pre-cluster
 130
 131   Int_t fEventNumber; //!< current event being processed
 132   Int_t fDetElemId; //!< current DE being processed
 133   Int_t fClusterNumber; //!< current cluster number
 134
 135   const AliMpVSegmentation *fSegmentation[2]; //!< new segmentation
 136
 137   Int_t fCathBeg;               //!< starting cathode (for combined cluster / track reco)
 138   Int_t fPadBeg[2];             //!< starting pads (for combined cluster / track reco)
 139
 140   static     TMinuit* fgMinuit; //!< Fitter
 141
 142   TObjArray* fPixArray; //!< collection of pixels
 143   Int_t fDebug; //!< debug level
 144   Bool_t fPlot; //!< whether we should plot thing (for debug only, quite slow!)
 145
 146   AliMUONClusterSplitterMLEM* fSplitter; //!< helper class to go from pixel arrays to clusters
 147   Int_t fNClusters; //!< total number of clusters
 148   Int_t fNAddVirtualPads; //!< number of clusters for which we added virtual pads
 149
 150   ClassDef(AliMUONClusterFinderMLEM,0) // cluster finder in MUON arm of ALICE
 151 };
 152
 153 #endif