MUON/AliMUONClusterSplitterMLEM.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3 *                                                                        *
   4 * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5 * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6 *                                                                        *
   7 * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8 * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9 * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10 * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11 * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12 * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13 * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14 **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONClusterSplitterMLEM
  20 ///
  21 /// Splitter class for the MLEM algorithm. Performs fitting procedure
  22 /// with up to 3 hit candidates and tries to split clusters if the number
  23 /// of candidates exceeds 3.
  24 ///
  25 /// \author Laurent Aphecetche (for the "new" C++ structure) and
  26 /// Alexander Zinchenko, JINR Dubna, for the hardcore of it ;-)
  27 //-----------------------------------------------------------------------------
  28
  29 #include "AliMUONClusterSplitterMLEM.h"
  30 #include "AliMUONClusterFinderMLEM.h" // for status flag constants
  31
  32 #include "AliMUONCluster.h"
  33 #include "AliMUONPad.h"
  34 #include "AliMUONPad.h"
  35 #include "AliMpStationType.h"
  36 #include "AliMUONConstants.h"
  37 #include "AliMpDEManager.h"
  38 #include "AliMUONMathieson.h"
  39
  40 #include "AliLog.h"
  41
  42 #include <TClonesArray.h>
  43 #include <TH2.h>
  44 #include <TMath.h>
  45 #include <TMatrixD.h>
  46 #include <TObjArray.h>
  47 #include <TROOT.h>
  48 #include <TRandom.h>
  49 #include <Riostream.h>
  50
  51 /// \cond CLASSIMP
  52 ClassImp(AliMUONClusterSplitterMLEM)
  53 /// \endcond
  54
  55 //const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-3; // threshold on coupling
  56 const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-2; // threshold on coupling
  57
  58 //_____________________________________________________________________________
  59 AliMUONClusterSplitterMLEM::AliMUONClusterSplitterMLEM(Int_t detElemId,
  60                                                        TObjArray* fPixArray)
  61 : TObject(),
  62 fPixArray(fPixArray),
  63 fMathieson(0x0),
  64 fDetElemId(detElemId),
  65 fNpar(0),
  66 fQtot(0),
  67 fnCoupled(0),
  68 fDebug(0)
  69 {
  70   /// Constructor
  71
  72   AliMp::StationType stationType = AliMpDEManager::GetStationType(fDetElemId);
  73
  74   Float_t kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3();
  75   Float_t ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3();
  76   Float_t pitch = AliMUONConstants::Pitch();
  77
  78   if ( stationType == AliMp::kStation1 )
  79   {
  80     kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3St1();
  81     ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3St1();
  82     pitch = AliMUONConstants::PitchSt1();
  83   }
  84
  85   fMathieson = new AliMUONMathieson;
  86
  87   fMathieson->SetPitch(pitch);
  88   fMathieson->SetSqrtKx3AndDeriveKx2Kx4(kx3);
  89   fMathieson->SetSqrtKy3AndDeriveKy2Ky4(ky3);
  90
  91 }
  92
  93 //_____________________________________________________________________________
  94 AliMUONClusterSplitterMLEM::~AliMUONClusterSplitterMLEM()
  95 {
  96   /// Destructor
  97
  98   delete fMathieson;
  99 }
 100
 101 //_____________________________________________________________________________
 102 void
 103 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddBin(TH2 *mlem,
 104                                    Int_t ic, Int_t jc, Int_t mode,
 105                                    Bool_t *used, TObjArray *pix)
 106 {
 107   /// Add a bin to the cluster
 108
 109   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 110   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 111   Double_t cont1, cont = mlem->GetCellContent(jc,ic);
 112   AliMUONPad *pixPtr = 0;
 113
 114   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
 115   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
 116     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
 117       if (i != ic && j != jc) continue;
 118       if (used[(i-1)*nx+j-1]) continue;
 119       cont1 = mlem->GetCellContent(j,i);
 120       if (mode && cont1 > cont) continue;
 121       used[(i-1)*nx+j-1] = kTRUE;
 122       if (cont1 < 0.5) continue;
 123       if (pix) pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 124       else {
 125         pixPtr = new AliMUONPad (mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j),
 126                                  mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
 127         fPixArray->Add(pixPtr);
 128       }
 129       AddBin(mlem, i, j, mode, used, pix); // recursive call
 130     }
 131   }
 132 }
 133
 134 //_____________________________________________________________________________
 135 void
 136 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddCluster(Int_t ic, Int_t nclust,
 137                                        TMatrixD& aijcluclu,
 138                                        Bool_t *used, Int_t *clustNumb, Int_t &nCoupled)
 139 {
 140   /// Add a cluster to the group of coupled clusters
 141
 142   for (Int_t i = 0; i < nclust; ++i) {
 143     if (used[i]) continue;
 144     if (aijcluclu(i,ic) < fgkCouplMin) continue;
 145     used[i] = kTRUE;
 146     clustNumb[nCoupled++] = i;
 147     AddCluster(i, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled);
 148   }
 149 }
 150
 151 //_____________________________________________________________________________
 152 TObject*
 153 AliMUONClusterSplitterMLEM::BinToPix(TH2 *mlem,
 154                                      Int_t jc, Int_t ic)
 155 {
 156   /// Translate histogram bin to pixel
 157
 158   Double_t yc = mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
 159   Double_t xc = mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
 160
 161   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 162   AliMUONPad *pixPtr = NULL;
 163
 164   // Compare pixel and bin positions
 165   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
 166     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
 167     if (pixPtr->Charge() < 0.5) continue;
 168     if (TMath::Abs(pixPtr->Coord(0)-xc)<1.e-4 && TMath::Abs(pixPtr->Coord(1)-yc)<1.e-4)
 169     {
 170       //return (TObject*) pixPtr;
 171       return pixPtr;
 172     }
 173   }
 174   AliError(Form(" Something wrong ??? %f %f ", xc, yc));
 175   return NULL;
 176 }
 177
 178 //_____________________________________________________________________________
 179 Float_t
 180 AliMUONClusterSplitterMLEM::ChargeIntegration(Double_t x, Double_t y,
 181                                               const AliMUONPad& pad)
 182 {
 183   /// Compute the Mathieson integral on pad area, assuming the center
 184   /// of the Mathieson is at (x,y)
 185
 186   TVector2 lowerLeft(TVector2(x,y)-pad.Position()-pad.Dimensions());
 187   TVector2 upperRight(lowerLeft + pad.Dimensions()*2.0);
 188
 189         return fMathieson->IntXY(lowerLeft.X(),lowerLeft.Y(),
 190                            upperRight.X(),upperRight.Y());
 191 }
 192
 193 //_____________________________________________________________________________
 194 void
 195 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fcn1(const AliMUONCluster& cluster,
 196                                     Int_t & /*fNpar*/, Double_t * /*gin*/,
 197                                     Double_t &f, Double_t *par, Int_t iflag)
 198 {
 199   /// Computes the functional to be minimized
 200
 201   Int_t indx, npads=0;
 202   Double_t charge, delta, coef=0, chi2=0, qTot = 0;
 203   static Double_t qAver = 0;
 204
 205   Int_t mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar / 3;
 206   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
 207   {
 208     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 209     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 210     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit) continue;
 211     if (iflag == 0) {
 212       if ( pad->IsReal() ) npads++; // exclude virtual pads
 213       qTot += pad->Charge();
 214     }
 215     charge = 0;
 216     for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
 217     {
 218       // sum over hits
 219       indx = 3 * i;
 220       coef = Param2Coef(i, coef, par);
 221       charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
 222     }
 223     charge *= fQtot;
 224     delta = charge - pad->Charge();
 225     delta *= delta;
 226     delta /= pad->Charge();
 227     chi2 += delta;
 228   } // for (Int_t j=0;
 229   if (iflag == 0) qAver = qTot / npads;
 230   f = chi2 / qAver;
 231 }
 232
 233 //_____________________________________________________________________________
 234 Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::Param2Coef(Int_t icand, Double_t coef, Double_t *par)
 235 {
 236   /// Extract hit contribution scale factor from fit parameters
 237
 238   if (fNpar == 2) return 1.;
 239   if (fNpar == 5) return icand==0 ? par[2] : TMath::Max(1.-par[2],0.);
 240   if (icand == 0) return par[2];
 241   if (icand == 1) return TMath::Max((1.-par[2])*par[5], 0.);
 242   return TMath::Max(1.-par[2]-coef,0.);
 243 }
 244
 245 //_____________________________________________________________________________
 246 Int_t
 247 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fit(const AliMUONCluster& cluster,
 248                                 Int_t iSimple, Int_t nfit,
 249                                 Int_t *clustFit, TObjArray **clusters,
 250                                 Double_t *parOk,
 251                                 TObjArray& clusterList)
 252 {
 253   /// Steering function and fitting procedure for the fit of pad charge distribution
 254
 255   //  AliDebug(2,Form("iSimple=%d nfit=%d",iSimple,nfit));
 256
 257   TH2D *mlem = (TH2D*) gROOT->FindObject("mlem");
 258   Double_t xmin = mlem->GetXaxis()->GetXmin() - mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 259   Double_t xmax = mlem->GetXaxis()->GetXmax() + mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 260   Double_t ymin = mlem->GetYaxis()->GetXmin() - mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 261   Double_t ymax = mlem->GetYaxis()->GetXmax() + mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 262   Double_t xPad = 0, yPad = 99999;
 263
 264   // Number of pads to use and number of virtual pads
 265   Int_t npads = 0, nVirtual = 0, nfit0 = nfit;
 266   //cluster.Print("full");
 267   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
 268   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 269   {
 270     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 271     if ( !pad->IsReal() ) ++nVirtual;
 272     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 273     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit ) continue;
 274     if ( pad->IsReal() )
 275     {
 276       ++npads;
 277       if (yPad > 9999)
 278       {
 279         xPad = pad->X();
 280         yPad = pad->Y();
 281       }
 282       else
 283       {
 284         if (pad->DY() < pad->DX() )
 285         {
 286           yPad = pad->Y();
 287         }
 288         else
 289         {
 290           xPad = pad->X();
 291         }
 292       }
 293     }
 294   }
 295
 296   fNpar = 0;
 297   fQtot = 0;
 298
 299   if (npads < 2) return 0;
 300
 301   // FIXME : AliWarning("Reconnect the following code for hit/track passing ?");
 302
 303   //  Int_t tracks[3] = {-1, -1, -1};
 304
 305   /*
 306    Int_t digit = 0;
 307    AliMUONDigit *mdig = 0;
 308    for (Int_t cath=0; cath<2; cath++) {
 309      for (Int_t i=0; i<fnPads[0]+fnPads[1]; i++) {
 310        if (fPadIJ[0][i] != cath) continue;
 311        if (fPadIJ[1][i] != 1) continue;
 312        if (fXyq[3][i] < 0) continue; // exclude virtual pads
 313        digit = TMath::Nint (fXyq[5][i]);
 314        if (digit >= 0) mdig = fInput->Digit(cath,digit);
 315        else mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),-digit-1);
 316        //if (!mdig) mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),digit);
 317        if (!mdig) continue; // protection for cluster display
 318        if (mdig->Hit() >= 0) {
 319          if (tracks[0] < 0) {
 320            tracks[0] = mdig->Hit();
 321            tracks[1] = mdig->Track(0);
 322          } else if (mdig->Track(0) < tracks[1]) {
 323            tracks[0] = mdig->Hit();
 324            tracks[1] = mdig->Track(0);
 325          }
 326        }
 327        if (mdig->Track(1) >= 0 && mdig->Track(1) != tracks[1]) {
 328          if (tracks[2] < 0) tracks[2] = mdig->Track(1);
 329          else tracks[2] = TMath::Min (tracks[2], mdig->Track(1));
 330        }
 331      } // for (Int_t i=0;
 332   } // for (Int_t cath=0;
 333    */
 334
 335   // Get number of pads in X and Y
 336   //const Int_t kStatusToTest(1);
 337   const Int_t kStatusToTest(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit);
 338
 339   AliMpIntPair nofPads = cluster.NofPads(kStatusToTest);
 340   Int_t nInX = nofPads.GetFirst();
 341   Int_t nInY = nofPads.GetSecond();
 342
 343   if (fDebug) {
 344     Int_t npadOK = 0;
 345     for (Int_t j = 0; j < cluster.Multiplicity(); ++j) {
 346       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
 347       //if (pad->Status() == 1 && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 348       if (pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 349     }
 350     cout << " Number of pads to fit: " << npadOK << endl;
 351     cout << " nInX and Y: " << nInX << " " << nInY << endl;
 352   }
 353
 354   Int_t nfitMax = 3;
 355   nfitMax = TMath::Min (nfitMax, (npads + 1) / 3);
 356   if (nfitMax > 1) {
 357     if (nInX < 3 && nInY < 3 || nInX == 3 && nInY < 3 || nInX < 3 && nInY == 3) nfitMax = 1; // not enough pads in each direction
 358   }
 359   if (nfit > nfitMax) nfit = nfitMax;
 360
 361   // Take cluster maxima as fitting seeds
 362   TObjArray *pix;
 363   AliMUONPad *pixPtr;
 364   Int_t npxclu;
 365   Double_t cont, cmax = 0, xseed = 0, yseed = 0, errOk[8], qq = 0;
 366   Double_t xyseed[3][2], qseed[3], xyCand[3][2] = {{0},{0}}, sigCand[3][2] = {{0},{0}};
 367
 368   for (Int_t ifit = 1; ifit <= nfit0; ++ifit)
 369   {
 370     cmax = 0;
 371     pix = clusters[clustFit[ifit-1]];
 372     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 373     //qq = 0;
 374     for (Int_t clu = 0; clu < npxclu; ++clu)
 375     {
 376       pixPtr = (AliMUONPad*) pix->UncheckedAt(clu);
 377       cont = pixPtr->Charge();
 378       fQtot += cont;
 379       if (cont > cmax)
 380       {
 381         cmax = cont;
 382         xseed = pixPtr->Coord(0);
 383         yseed = pixPtr->Coord(1);
 384       }
 385       qq += cont;
 386       xyCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * cont;
 387       xyCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * cont;
 388       sigCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * pixPtr->Coord(0) * cont;
 389       sigCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * pixPtr->Coord(1) * cont;
 390     }
 391     xyseed[ifit-1][0] = xseed;
 392     xyseed[ifit-1][1] = yseed;
 393     qseed[ifit-1] = cmax;
 394   } // for (Int_t ifit=1;
 395
 396   xyCand[0][0] /= qq; // <x>
 397   xyCand[0][1] /= qq; // <y>
 398   sigCand[0][0] = sigCand[0][0]/qq - xyCand[0][0]*xyCand[0][0]; // <x^2> - <x>^2
 399   sigCand[0][0] = sigCand[0][0] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][0]) : 0;
 400   sigCand[0][1] = sigCand[0][1]/qq - xyCand[0][1]*xyCand[0][1]; // <y^2> - <y>^2
 401   sigCand[0][1] = sigCand[0][1] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][1]) : 0;
 402   if (fDebug) cout << xyCand[0][0] << " " << xyCand[0][1] << " " << sigCand[0][0] << " " << sigCand[0][1] << endl;
 403
 404   Int_t nDof, maxSeed[3];//, nMax = 0;
 405
 406   TMath::Sort(nfit0, qseed, maxSeed, kTRUE); // in decreasing order
 407
 408   Double_t step[3]={0.01,0.002,0.02}, fmin, chi2o = 9999, chi2n;
 409   Double_t *gin = 0, func0, func1, param[8], step0[8];
 410   Double_t param0[2][8]={{0},{0}}, deriv[2][8]={{0},{0}};
 411   Double_t shift[8], stepMax, derMax, parmin[8], parmax[8], func2[2], shift0;
 412   Double_t delta[8], scMax, dder[8], estim, shiftSave = 0;
 413   Int_t min, max, nCall = 0, nLoop, idMax = 0, iestMax = 0, nFail;
 414   Double_t rad, dist[3] = {0};
 415
 416   // Try to fit with one-track hypothesis, then 2-track. If chi2/dof is
 417   // lower, try 3-track (if number of pads is sufficient).
 418   Int_t iflag = 0; // for the first call of fcn1
 419   for (Int_t iseed = 0; iseed < nfit; ++iseed)
 420   {
 421
 422     Int_t memory[8] = {0};
 423     if (iseed)
 424     {
 425       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 426       {
 427         param[j] = parOk[j];
 428       }
 429       param[fNpar] = 0.6;
 430       parmin[fNpar] = 0;
 431       parmax[fNpar++] = 1;
 432     }
 433
 434     if (nfit == 1)
 435     {
 436       param[fNpar] = xyCand[0][0]; // take COG
 437     }
 438     else
 439     {
 440       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][0];
 441       //param[fNpar] = fNpar==0 ? -16.1651 : -15.2761;
 442     }
 443     parmin[fNpar] = xmin;
 444     parmax[fNpar++] = xmax;
 445     if (nfit == 1)
 446     {
 447       param[fNpar] = xyCand[0][1]; // take COG
 448     }
 449     else
 450     {
 451       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][1];
 452       //param[fNpar] = fNpar==1 ? -15.1737 : -15.8487;
 453     }
 454     parmin[fNpar] = ymin;
 455     parmax[fNpar++] = ymax;
 456
 457     for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 458     {
 459       step0[j] = shift[j] = step[j%3];
 460     }
 461
 462     if (iseed)
 463     {
 464       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 465       {
 466         param0[1][j] = 0;
 467       }
 468     }
 469     if (fDebug) {
 470       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) cout << param[j] << " ";
 471       cout << endl;
 472     }
 473
 474     // Try new algorithm
 475     min = nLoop = 1; stepMax = func2[1] = derMax = 999999; nFail = 0;
 476
 477     while (1)
 478     {
 479       max = !min;
 480       Fcn1(cluster,fNpar, gin, func0, param, iflag); nCall++;
 481       iflag = 1;
 482       //cout << " Func: " << func0 << endl;
 483
 484       func2[max] = func0;
 485       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 486       {
 487         param0[max][j] = param[j];
 488         delta[j] = step0[j];
 489         param[j] += delta[j] / 10;
 490         if (j > 0) param[j-1] -= delta[j-1] / 10;
 491         Fcn1(cluster,fNpar, gin, func1, param, iflag); nCall++;
 492         deriv[max][j] = (func1 - func0) / delta[j] * 10; // first derivative
 493         //cout << j << " " << deriv[max][j] << endl;
 494         dder[j] = param0[0][j] != param0[1][j] ? (deriv[0][j] - deriv[1][j]) /
 495           (param0[0][j] - param0[1][j]) : 0; // second derivative
 496       }
 497       param[fNpar-1] -= delta[fNpar-1] / 10;
 498       if (nCall > 2000) break;
 499
 500       min = func2[0] < func2[1] ? 0 : 1;
 501       nFail = min == max ? 0 : nFail + 1;
 502
 503       stepMax = derMax = estim = 0;
 504       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 505       {
 506         // Estimated distance to minimum
 507         shift0 = shift[j];
 508         if (nLoop == 1)
 509         {
 510           shift[j] = TMath::Sign (step0[j], -deriv[max][j]); // first step
 511         }
 512         else if (TMath::Abs(deriv[0][j]) < 1.e-3 && TMath::Abs(deriv[1][j]) < 1.e-3)
 513         {
 514           shift[j] = 0;
 515         }
 516         else if (deriv[min][j]*deriv[!min][j] > 0 && TMath::Abs(deriv[min][j]) > TMath::Abs(deriv[!min][j])
 517                  || TMath::Abs(deriv[0][j]-deriv[1][j]) < 1.e-3 || TMath::Abs(dder[j]) < 1.e-6)
 518         {
 519           shift[j] = -TMath::Sign (shift[j], (func2[0]-func2[1]) * (param0[0][j]-param0[1][j]));
 520           if (min == max)
 521           {
 522             if (memory[j] > 1)
 523             {
 524               shift[j] *= 2;
 525             }
 526             memory[j]++;
 527           }
 528         }
 529         else
 530         {
 531           shift[j] = dder[j] != 0 ? -deriv[min][j] / dder[j] : 0;
 532           memory[j] = 0;
 533         }
 534
 535         Double_t es = TMath::Abs(shift[j]) / step0[j];
 536         if (es > estim)
 537         {
 538           estim = es;
 539           iestMax = j;
 540         }
 541
 542         // Too big step
 543         if (TMath::Abs(shift[j])/step0[j] > 10) shift[j] = TMath::Sign(10.,shift[j]) * step0[j]; //
 544
 545         // Failed to improve minimum
 546         if (min != max)
 547         {
 548           memory[j] = 0;
 549           param[j] = param0[min][j];
 550           if (TMath::Abs(shift[j]+shift0) > 0.1*step0[j])
 551           {
 552             shift[j] = (shift[j] + shift0) / 2;
 553           }
 554           else
 555           {
 556             shift[j] /= -2;
 557           }
 558         }
 559
 560         // Too big step
 561         if (TMath::Abs(shift[j]*deriv[min][j]) > func2[min])
 562         {
 563           shift[j] = TMath::Sign (func2[min]/deriv[min][j], shift[j]);
 564         }
 565
 566         // Introduce step relaxation factor
 567         if (memory[j] < 3)
 568         {
 569           scMax = 1 + 4 / TMath::Max(nLoop/2.,1.);
 570           if (TMath::Abs(shift0) > 0 && TMath::Abs(shift[j]/shift0) > scMax)
 571           {
 572             shift[j] = TMath::Sign (shift0*scMax, shift[j]);
 573           }
 574         }
 575         param[j] += shift[j];
 576         // Check parameter limits
 577         if (param[j] < parmin[j])
 578         {
 579           shift[j] = parmin[j] - param[j];
 580           param[j] = parmin[j];
 581         }
 582         else if (param[j] > parmax[j])
 583         {
 584           shift[j] = parmax[j] - param[j];
 585           param[j] = parmax[j];
 586         }
 587         //cout << " xxx " << j << " " << shift[j] << " " << param[j] << endl;
 588         stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[j]/step0[j]));
 589         if (TMath::Abs(deriv[min][j]) > derMax)
 590         {
 591           idMax = j;
 592           derMax = TMath::Abs (deriv[min][j]);
 593         }
 594       } // for (Int_t j=0; j<fNpar;
 595
 596       if (estim < 1 && derMax < 2 || nLoop > 150) break; // minimum was found
 597
 598       nLoop++;
 599
 600       // Check for small step
 601       if (shift[idMax] == 0)
 602       {
 603         shift[idMax] = step0[idMax]/10;
 604         param[idMax] += shift[idMax];
 605         continue;
 606       }
 607
 608       if (!memory[idMax] && derMax > 0.5 && nLoop > 10)
 609       {
 610         if (dder[idMax] != 0 && TMath::Abs(deriv[min][idMax]/dder[idMax]/shift[idMax]) > 10)
 611         {
 612           if (min == max) dder[idMax] = -dder[idMax];
 613           shift[idMax] = -deriv[min][idMax] / dder[idMax] / 10;
 614           param[idMax] += shift[idMax];
 615           stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[idMax])/step0[idMax]);
 616           if (min == max) shiftSave = shift[idMax];
 617         }
 618         if (nFail > 10)
 619         {
 620           param[idMax] -= shift[idMax];
 621           shift[idMax] = 4 * shiftSave * (gRandom->Rndm(0) - 0.5);
 622           param[idMax] += shift[idMax];
 623         }
 624       }
 625     } // while (1)
 626
 627     fmin = func2[min];
 628
 629     nDof = npads - fNpar + nVirtual;
 630     if (!nDof) nDof++;
 631     chi2n = fmin / nDof;
 632     if (fDebug) cout << " Chi2 " << chi2n << " " << fNpar << endl;
 633
 634     //if (fNpar > 2) cout << param0[min][fNpar-3] << " " << chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) << endl;
 635     //if (chi2n*1.2+1.e-6 > chi2o )
 636     if (fNpar > 2 && (chi2n > chi2o || iseed == nfit-1
 637                       && chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) > chi2o))
 638       { fNpar -= 3; break; }
 639
 640     // Save parameters and errors
 641
 642     if (nInX == 1) {
 643       // One pad per direction
 644       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5) param0[min][i] = xPad;
 645       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5)
 646         param0[min][i] = xyCand[0][0];
 647     }
 648     if (nInY == 1) {
 649       // One pad per direction
 650       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6) param0[min][i] = yPad;
 651       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6)
 652         param0[min][i] = xyCand[0][1];
 653     }
 654
 655     /*
 656       if (iseed > 0) {
 657       // Find distance to the nearest neighbour
 658       dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][2])*
 659       (param0[min][0]-param0[min][2])
 660       +(param0[min][1]-param0[min][3])*
 661       (param0[min][1]-param0[min][3]));
 662       if (iseed > 1) {
 663       dist[2] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][5])*
 664       (param0[min][0]-param0[min][5])
 665       +(param0[min][1]-param0[min][6])*
 666       (param0[min][1]-param0[min][6]));
 667       rad = TMath::Sqrt ((param0[min][2]-param0[min][5])*
 668       (param0[min][2]-param0[min][5])
 669       +(param0[min][3]-param0[min][6])*
 670       (param0[min][3]-param0[min][6]));
 671       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 672       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 673       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 674       }
 675       cout << dist[0] << " " << dist[1] << " " << dist[2] << endl;
 676       if (dist[TMath::LocMin(iseed+1,dist)] < 1.) { fNpar -= 3; break; }
 677       }
 678     */
 679
 680     for (Int_t i = 0; i < fNpar; ++i) {
 681       parOk[i] = param0[min][i];
 682       //errOk[i] = fmin;
 683       errOk[i] = chi2n;
 684       // Bounded params
 685       parOk[i] = TMath::Max (parOk[i], parmin[i]);
 686       parOk[i] = TMath::Min (parOk[i], parmax[i]);
 687     }
 688
 689     chi2o = chi2n;
 690     if (fmin < 0.1) break; // !!!???
 691   } // for (Int_t iseed=0;
 692
 693   if (fDebug) {
 694     for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) {
 695       if (i == 4 || i == 7) {
 696         if (i == 7 || i == 4 && fNpar < 7) cout << parOk[i] << endl;
 697         else cout << parOk[i] * (1-parOk[7]) << endl;
 698         continue;
 699       }
 700       cout << parOk[i] << " " << errOk[i] << endl;
 701     }
 702   }
 703   nfit = (fNpar + 1) / 3;
 704   dist[0] = dist[1] = dist[2] = 0;
 705
 706   if (nfit > 1) {
 707     // Find distance to the nearest neighbour
 708     dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[2])*
 709                                      (parOk[0]-parOk[2])
 710                                      +(parOk[1]-parOk[3])*
 711                                      (parOk[1]-parOk[3]));
 712     if (nfit > 2) {
 713       dist[2] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[5])*
 714                              (parOk[0]-parOk[5])
 715                              +(parOk[1]-parOk[6])*
 716                              (parOk[1]-parOk[6]));
 717       rad = TMath::Sqrt ((parOk[2]-parOk[5])*
 718                          (parOk[2]-parOk[5])
 719                          +(parOk[3]-parOk[6])*
 720                          (parOk[3]-parOk[6]));
 721       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 722       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 723       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 724     }
 725   }
 726
 727   Int_t indx;
 728
 729   Double_t coef = 0;
 730   if (iSimple) fnCoupled = 0;
 731   for (Int_t j = 0; j < nfit; ++j) {
 732     indx = 3 * j;
 733     coef = Param2Coef(j, coef, parOk);
 734
 735     //void AliMUONClusterFinderMLEM::AddRawCluster(Double_t x, Double_t y,
 736     //                                             Double_t qTot, Double_t fmin,
 737     //                                             Int_t nfit, Int_t *tracks,
 738     //                                             Double_t /*sigx*/,
 739     //                                             Double_t /*sigy*/,
 740     //                                             Double_t /*dist*/)
 741
 742     if ( coef*fQtot >= 14 )
 743     {
 744       //AZ AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster();
 745       AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
 746
 747       cluster1->SetCharge(coef*fQtot,coef*fQtot);
 748       cluster1->SetPosition(TVector2(parOk[indx],parOk[indx+1]),TVector2(sigCand[0][0],sigCand[0][1]));
 749       cluster1->SetChi2(dist[TMath::LocMin(nfit,dist)]);
 750
 751       // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to
 752       // the original AddRawCluster code.
 753
 754       AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
 755                       fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
 756                       cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
 757
 758       clusterList.Add(cluster1);
 759     }
 760     //      AddRawCluster (parOk[indx], // double x
 761     //                     parOk[indx+1], // double y
 762     //                     coef*qTot, // double charge
 763     //                     errOk[indx], // double fmin
 764     //                     nfit0+10*nfit+100*nMax+10000*fnCoupled, // int nfit
 765     //                     tracks, // int* tracks
 766     //                     sigCand[0][0], // double sigx
 767     //                     sigCand[0][1], // double sigy
 768     //                     dist[TMath::LocMin(nfit,dist)] // double dist
 769     //                     );
 770   }
 771   return nfit;
 772 }
 773
 774
 775 //_____________________________________________________________________________
 776 void
 777 AliMUONClusterSplitterMLEM::Split(const AliMUONCluster& cluster,
 778                                   TH2 *mlem, Double_t *coef,
 779                                   TObjArray& clusterList)
 780 {
 781   /// The main steering function to work with clusters of pixels in anode
 782   /// plane (find clusters, decouple them from each other, merge them (if
 783   /// necessary), pick up coupled pads, call the fitting function)
 784
 785   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 786   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 787   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 788
 789   Double_t cont;
 790   Int_t nclust = 0, indx, indx1, nxy = ny * nx;
 791   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
 792
 793   for (Int_t j = 0; j < nxy; ++j) used[j] = kFALSE;
 794
 795   TObjArray *clusters[200]={0};
 796   TObjArray *pix;
 797
 798   // Find clusters of histogram bins (easier to work in 2-D space)
 799   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i)
 800   {
 801     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j)
 802     {
 803       indx = (i-1)*nx + j - 1;
 804       if (used[indx]) continue;
 805       cont = mlem->GetCellContent(j,i);
 806       if (cont < 0.5) continue;
 807       pix = new TObjArray(20);
 808       used[indx] = 1;
 809       pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 810       AddBin(mlem, i, j, 0, used, pix); // recursive call
 811       if (nclust >= 200) AliFatal(" Too many clusters !!!");
 812       clusters[nclust++] = pix;
 813     } // for (Int_t j=1; j<=nx; j++) {
 814   } // for (Int_t i=1; i<=ny;
 815   if (fDebug) cout << nclust << endl;
 816   delete [] used;
 817
 818   // Compute couplings between clusters and clusters to pads
 819   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 820
 821   // Exclude pads with overflows
 822   /*
 823   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 824   {
 825     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 826     if ( pad->IsSaturated() )
 827     {
 828       pad->SetStatus(-5);
 829     }
 830     else
 831     {
 832       pad->SetStatus(0);
 833     }
 834   }
 835   */
 836
 837   // Compute couplings of clusters to pads (including overflows)
 838   TMatrixD aijclupad(nclust,npad);
 839   aijclupad = 0;
 840   Int_t npxclu;
 841   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 842   {
 843     pix = clusters[iclust];
 844     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 845     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
 846     {
 847       indx = fPixArray->IndexOf(pix->UncheckedAt(i));
 848       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 849       {
 850         //AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 851         //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5) continue;
 852         if (coef[j*nPix+indx] < fgkCouplMin) continue;
 853         aijclupad(iclust,j) += coef[j*nPix+indx];
 854       }
 855     }
 856   }
 857
 858   // Compute couplings between clusters (exclude overflows)
 859   TMatrixD aijcluclu(nclust,nclust);
 860   aijcluclu = 0;
 861   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 862   {
 863     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 864     {
 865       // Exclude overflows
 866       //if ( cluster.Pad(j)->Status() < 0) continue;
 867       if ( cluster.Pad(j)->IsSaturated()) continue;
 868       if (aijclupad(iclust,j) < fgkCouplMin) continue;
 869       for (Int_t iclust1=iclust+1; iclust1<nclust; iclust1++)
 870       {
 871         if (aijclupad(iclust1,j) < fgkCouplMin) continue;
 872         aijcluclu(iclust,iclust1) +=
 873           TMath::Sqrt (aijclupad(iclust,j)*aijclupad(iclust1,j));
 874       }
 875     }
 876   }
 877   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 878   {
 879     for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nclust; ++iclust1)
 880     {
 881       aijcluclu(iclust1,iclust) = aijcluclu(iclust,iclust1);
 882     }
 883   }
 884
 885   if (fDebug && nclust > 1) aijcluclu.Print();
 886
 887   // Find groups of coupled clusters
 888   used = new Bool_t[nclust];
 889   for (Int_t j = 0; j < nclust; ++j) used[j] = kFALSE;
 890
 891   Int_t *clustNumb = new Int_t[nclust];
 892   Int_t nCoupled, nForFit, minGroup[3], clustFit[3], nfit = 0;
 893   //Double_t parOk[8];
 894   Double_t parOk[8] = {0}; //AZ
 895
 896   for (Int_t igroup = 0; igroup < nclust; ++igroup)
 897   {
 898     if (used[igroup]) continue;
 899     used[igroup] = kTRUE;
 900     clustNumb[0] = igroup;
 901     nCoupled = 1;
 902     // Find group of coupled clusters
 903     AddCluster(igroup, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled); // recursive
 904
 905     if (fDebug) {
 906       cout << " nCoupled: " << nCoupled << endl;
 907       for (Int_t i=0; i<nCoupled; ++i) cout << clustNumb[i] << " "; cout << endl;
 908     }
 909
 910     fnCoupled = nCoupled;
 911
 912     while (nCoupled > 0)
 913     {
 914       if (nCoupled < 4)
 915       {
 916         nForFit = nCoupled;
 917         for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) clustFit[i] = clustNumb[i];
 918       }
 919       else
 920       {
 921         // Too many coupled clusters to fit - try to decouple them
 922         // Find the lowest coupling of 1, 2, min(3,nLinks/2) pixels with
 923         // all the others in the group
 924         for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) minGroup[j] = -1;
 925         Double_t coupl = MinGroupCoupl(nCoupled, clustNumb, aijcluclu, minGroup);
 926
 927         // Flag clusters for fit
 928         nForFit = 0;
 929         while (minGroup[nForFit] >= 0 && nForFit < 3)
 930         {
 931           if (fDebug) cout << clustNumb[minGroup[nForFit]] << " ";
 932           clustFit[nForFit] = clustNumb[minGroup[nForFit]];
 933           clustNumb[minGroup[nForFit]] -= 999;
 934           nForFit++;
 935         }
 936         if (fDebug) cout << " nForFit " << nForFit << " " << coupl << endl;
 937       } // else
 938
 939       // Select pads for fit.
 940       if (SelectPad(cluster,nCoupled, nForFit, clustNumb, clustFit, aijclupad) < 3 && nCoupled > 1)
 941       {
 942         // Deselect pads
 943         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 944         {
 945           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 946           //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(0);
 947           //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
 948           if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit ||
 949                pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::fgkCoupled)
 950             pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero);
 951         }
 952         // Merge the failed cluster candidates (with too few pads to fit) with
 953         // the one with the strongest coupling
 954         Merge(cluster,nForFit, nCoupled, clustNumb, clustFit, clusters, aijcluclu, aijclupad);
 955       }
 956       else
 957       {
 958         // Do the fit
 959         nfit = Fit(cluster,0, nForFit, clustFit, clusters, parOk, clusterList);
 960         if (nfit == 0) {
 961           //cout << " (nfit == 0) " << fNpar << " " << cluster.Multiplicity() << endl;
 962           fNpar = 0; // should be 0 by itself but just in case ...
 963         }
 964       }
 965
 966       // Subtract the fitted charges from pads with strong coupling and/or
 967       // return pads for further use
 968       UpdatePads(cluster,nfit, parOk);
 969
 970       // Mark used pads
 971       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 972       {
 973         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 974         //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(-2);
 975         //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
 976         if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit )
 977           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkModified);
 978       }
 979
 980       // Sort the clusters (move to the right the used ones)
 981       Int_t beg = 0, end = nCoupled - 1;
 982       while (beg < end)
 983       {
 984         if (clustNumb[beg] >= 0) { ++beg; continue; }
 985         for (Int_t j = end; j > beg; --j)
 986         {
 987           if (clustNumb[j] < 0) continue;
 988           end = j - 1;
 989           indx = clustNumb[beg];
 990           clustNumb[beg] = clustNumb[j];
 991           clustNumb[j] = indx;
 992           break;
 993         }
 994         ++beg;
 995       }
 996
 997       nCoupled -= nForFit;
 998       if (nCoupled > 3)
 999       {
1000         // Remove couplings of used clusters
1001         for (Int_t iclust = nCoupled; iclust < nCoupled+nForFit; ++iclust)
1002         {
1003           indx = clustNumb[iclust] + 999;
1004           for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1005           {
1006             indx1 = clustNumb[iclust1];
1007             aijcluclu(indx,indx1) = aijcluclu(indx1,indx) = 0;
1008           }
1009         }
1010
1011         // Update the remaining clusters couplings (subtract couplings from
1012         // the used pads) - overflows excluded
1013         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1014         {
1015           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1016           //if ( pad->Status() != -2) continue;
1017           if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkModified) continue;
1018           for (Int_t iclust=0; iclust<nCoupled; ++iclust)
1019           {
1020             indx = clustNumb[iclust];
1021             if (aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1022             for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1023             {
1024               indx1 = clustNumb[iclust1];
1025               if (aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin) continue;
1026               // Check this
1027               aijcluclu(indx,indx1) -=
1028                 TMath::Sqrt (aijclupad(indx,j)*aijclupad(indx1,j));
1029               aijcluclu(indx1,indx) = aijcluclu(indx,indx1);
1030             }
1031           }
1032           //pad->SetStatus(-8);
1033           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkOver);
1034         } // for (Int_t j=0; j<npad;
1035       } // if (nCoupled > 3)
1036     } // while (nCoupled > 0)
1037   } // for (Int_t igroup=0; igroup<nclust;
1038
1039   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
1040   {
1041     pix = clusters[iclust];
1042     pix->Clear();
1043     delete pix;
1044   }
1045   delete [] clustNumb;
1046   delete [] used;
1047
1048 }
1049
1050 //_____________________________________________________________________________
1051 void
1052 AliMUONClusterSplitterMLEM::Merge(const AliMUONCluster& cluster,
1053                                      Int_t nForFit, Int_t nCoupled,
1054                                      Int_t *clustNumb, Int_t *clustFit,
1055                                      TObjArray **clusters,
1056                                      TMatrixD& aijcluclu, TMatrixD& aijclupad)
1057 {
1058   /// Merge the group of clusters with the one having the strongest coupling with them
1059
1060   Int_t indx, indx1, npxclu, npxclu1, imax=0;
1061   TObjArray *pix, *pix1;
1062   Double_t couplMax;
1063
1064   for (Int_t icl = 0; icl < nForFit; ++icl)
1065   {
1066     indx = clustFit[icl];
1067     pix = clusters[indx];
1068     npxclu = pix->GetEntriesFast();
1069     couplMax = -1;
1070     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1071     {
1072       indx1 = clustNumb[icl1];
1073       if (indx1 < 0) continue;
1074       if ( aijcluclu(indx,indx1) > couplMax)
1075       {
1076         couplMax = aijcluclu(indx,indx1);
1077         imax = indx1;
1078       }
1079     } // for (Int_t icl1=0;
1080       // Add to it
1081     pix1 = clusters[imax];
1082     npxclu1 = pix1->GetEntriesFast();
1083     // Add pixels
1084     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
1085     {
1086       pix1->Add(pix->UncheckedAt(i));
1087       pix->RemoveAt(i);
1088     }
1089
1090     //Add cluster-to-cluster couplings
1091     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1092     {
1093       indx1 = clustNumb[icl1];
1094       if (indx1 < 0 || indx1 == imax) continue;
1095       aijcluclu(indx1,imax) += aijcluclu(indx,indx1);
1096       aijcluclu(imax,indx1) = aijcluclu(indx1,imax);
1097     }
1098     aijcluclu(indx,imax) = aijcluclu(imax,indx) = 0;
1099
1100     //Add cluster-to-pad couplings
1101     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1102     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1103     {
1104       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1105       //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5 ) continue;// exclude used pads
1106       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero) continue;// exclude used pads
1107         aijclupad(imax,j) += aijclupad(indx,j);
1108         aijclupad(indx,j) = 0;
1109     }
1110   } // for (Int_t icl=0; icl<nForFit;
1111 }
1112
1113
1114 //_____________________________________________________________________________
1115 Double_t
1116 AliMUONClusterSplitterMLEM::MinGroupCoupl(Int_t nCoupled, Int_t *clustNumb,
1117                                           TMatrixD& aijcluclu, Int_t *minGroup)
1118 {
1119   /// Find group of clusters with minimum coupling to all the others
1120
1121   Int_t i123max = TMath::Min(3,nCoupled/2);
1122   Int_t indx, indx1, indx2, indx3, nTot = 0;
1123   Double_t *coupl1 = 0, *coupl2 = 0, *coupl3 = 0;
1124
1125   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1126
1127     if (i123 == 1) {
1128       coupl1 = new Double_t [nCoupled];
1129       for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) coupl1[i] = 0;
1130     }
1131     else if (i123 == 2) {
1132       nTot = nCoupled*nCoupled;
1133       coupl2 = new Double_t [nTot];
1134       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl2[i] = 9999;
1135     } else {
1136       nTot = nTot*nCoupled;
1137       coupl3 = new Double_t [nTot];
1138       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl3[i] = 9999;
1139     } // else
1140
1141     for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) {
1142       indx1 = clustNumb[i];
1143       for (Int_t j = i+1; j < nCoupled; ++j) {
1144         indx2 = clustNumb[j];
1145         if (i123 == 1) {
1146           coupl1[i] += aijcluclu(indx1,indx2);
1147           coupl1[j] += aijcluclu(indx1,indx2);
1148         }
1149         else if (i123 == 2) {
1150           indx = i*nCoupled + j;
1151           coupl2[indx] = coupl1[i] + coupl1[j];
1152           coupl2[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx2));
1153         } else {
1154           for (Int_t k = j+1; k < nCoupled; ++k) {
1155             indx3 = clustNumb[k];
1156             indx = i*nCoupled*nCoupled + j*nCoupled + k;
1157             coupl3[indx] = coupl2[i*nCoupled+j] + coupl1[k];
1158             coupl3[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx3)+aijcluclu(indx2,indx3));
1159           }
1160         } // else
1161       } // for (Int_t j=i+1;
1162     } // for (Int_t i=0;
1163   } // for (Int_t i123=1;
1164
1165   // Find minimum coupling
1166   Double_t couplMin = 9999;
1167   Int_t locMin = 0;
1168
1169   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1170     if (i123 == 1) {
1171       locMin = TMath::LocMin(nCoupled, coupl1);
1172       couplMin = coupl1[locMin];
1173       minGroup[0] = locMin;
1174       delete [] coupl1;
1175     }
1176     else if (i123 == 2) {
1177       locMin = TMath::LocMin(nCoupled*nCoupled, coupl2);
1178       if (coupl2[locMin] < couplMin) {
1179         couplMin = coupl2[locMin];
1180         minGroup[0] = locMin/nCoupled;
1181         minGroup[1] = locMin%nCoupled;
1182       }
1183       delete [] coupl2;
1184     } else {
1185       locMin = TMath::LocMin(nTot, coupl3);
1186       if (coupl3[locMin] < couplMin) {
1187         couplMin = coupl3[locMin];
1188         minGroup[0] = locMin/nCoupled/nCoupled;
1189         minGroup[1] = locMin%(nCoupled*nCoupled)/nCoupled;
1190         minGroup[2] = locMin%nCoupled;
1191       }
1192       delete [] coupl3;
1193     } // else
1194   } // for (Int_t i123=1;
1195   return couplMin;
1196 }
1197
1198 //_____________________________________________________________________________
1199 Int_t
1200 AliMUONClusterSplitterMLEM::SelectPad(const AliMUONCluster& cluster,
1201                                           Int_t nCoupled, Int_t nForFit,
1202                                           Int_t *clustNumb, Int_t *clustFit,
1203                                           TMatrixD& aijclupad)
1204 {
1205   /// Select pads for fit. If too many coupled clusters, find pads giving
1206   /// the strongest coupling with the rest of clusters and exclude them from the fit.
1207
1208   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1209   Double_t *padpix = 0;
1210
1211   if (nCoupled > 3)
1212   {
1213     padpix = new Double_t[npad];
1214     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) padpix[i] = 0.;
1215   }
1216
1217   Int_t nOK = 0, indx, indx1;
1218   for (Int_t iclust = 0; iclust < nForFit; ++iclust)
1219   {
1220     indx = clustFit[iclust];
1221     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1222     {
1223       if ( aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1224       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1225       /*
1226       if ( pad->Status() == -5 ) pad->SetStatus(-9); // flag overflow
1227       if ( pad->Status() < 0 ) continue; // exclude overflows and used pads
1228       if ( !pad->Status() )
1229       {
1230         pad->SetStatus(1);
1231         ++nOK; // pad to be used in fit
1232       }
1233       */
1234       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero
1235            || pad->IsSaturated() ) continue; // used pads and overflows
1236       pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit);
1237       ++nOK; // pad to be used in fit
1238
1239       if (nCoupled > 3)
1240       {
1241         // Check other clusters
1242         for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1243         {
1244           indx1 = clustNumb[iclust1];
1245           if (indx1 < 0) continue;
1246           if ( aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin ) continue;
1247           padpix[j] += aijclupad(indx1,j);
1248         }
1249       } // if (nCoupled > 3)
1250     } // for (Int_t j=0; j<npad;
1251   } // for (Int_t iclust=0; iclust<nForFit
1252   if (nCoupled < 4) return nOK;
1253
1254   Double_t aaa = 0;
1255   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1256   {
1257     if (padpix[j] < fgkCouplMin) continue;
1258     aaa += padpix[j];
1259     //cluster.Pad(j)->SetStatus(-1); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1260     cluster.Pad(j)->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkCoupled); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1261     nOK--;
1262   }
1263   delete [] padpix;
1264   return nOK;
1265 }
1266
1267 //_____________________________________________________________________________
1268 void
1269 AliMUONClusterSplitterMLEM::UpdatePads(const AliMUONCluster& cluster,
1270                                           Int_t /*nfit*/, Double_t *par)
1271 {
1272   /// Subtract the fitted charges from pads with strong coupling
1273
1274   Int_t indx, mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar/3;
1275   Double_t charge, coef=0;
1276
1277   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1278   {
1279     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1280     //if ( pad->Status() != -1 ) continue;
1281     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::fgkCoupled ) continue;
1282     if (fNpar != 0)
1283     {
1284       charge = 0;
1285       for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
1286       {
1287         // sum over hits
1288         indx = 3 * i;
1289         coef = Param2Coef(i, coef, par);
1290         charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
1291       }
1292       charge *= fQtot;
1293       pad->SetCharge(pad->Charge()-charge);
1294     } // if (fNpar != 0)
1295
1296     //if (pad->Charge() > 6 /*fgkZeroSuppression*/) pad->SetStatus(0);
1297     if (pad->Charge() > 6 /*fgkZeroSuppression*/) pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero);
1298     // return pad for further using // FIXME: remove usage of zerosuppression here
1299     else pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkOver); // do not use anymore
1300
1301   } // for (Int_t j=0;
1302 }
1303
1304