MUON/AliMUONTrackReconstructor.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 AliMUONTrackReconstructor
  20 /// MUON track reconstructor using the original method
  21 ///
  22 /// This class contains as data:
  23 /// - the parameters for the track reconstruction
  24 ///
  25 /// It contains as methods, among others:
  26 /// - MakeTracks to build the tracks
  27 //-----------------------------------------------------------------------------
  28
  29 #include "AliMUONTrackReconstructor.h"
  30
  31 #include "AliMUONConstants.h"
  32 #include "AliMUONVCluster.h"
  33 #include "AliMUONVClusterServer.h"
  34 #include "AliMUONVClusterStore.h"
  35 #include "AliMUONTrack.h"
  36 #include "AliMUONTrackParam.h"
  37 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  38 #include "AliMUONRecoParam.h"
  39
  40 #include "AliMpArea.h"
  41
  42 #include "AliLog.h"
  43
  44 #include <TMinuit.h>
  45 #include <Riostream.h>
  46 #include <TMath.h>
  47 #include <TMatrixD.h>
  48 #include <TClonesArray.h>
  49
  50 // Functions to be minimized with Minuit
  51 void TrackChi2(Int_t &nParam, Double_t *gradient, Double_t &chi2, Double_t *param, Int_t flag);
  52
  53 using std::endl;
  54 using std::cout;
  55 /// \cond CLASSIMP
  56 ClassImp(AliMUONTrackReconstructor) // Class implementation in ROOT context
  57 /// \endcond
  58
  59   //__________________________________________________________________________
  60 AliMUONTrackReconstructor::AliMUONTrackReconstructor(const AliMUONRecoParam* recoParam, AliMUONVClusterServer* clusterServer)
  61   : AliMUONVTrackReconstructor(recoParam,clusterServer)
  62 {
  63   /// Constructor
  64 }
  65
  66   //__________________________________________________________________________
  67 AliMUONTrackReconstructor::~AliMUONTrackReconstructor()
  68 {
  69 /// Destructor
  70 }
  71
  72   //__________________________________________________________________________
  73 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::MakeTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
  74 {
  75   /// To make track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
  76   /// Start with segments station(1..) 4 or 5 then follow track in station 5 or 4.
  77   /// Good candidates are made of at least three clusters.
  78   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
  79
  80   TClonesArray *segments;
  81   AliMUONTrack *track;
  82   Int_t iCandidate = 0;
  83   Bool_t clusterFound;
  84
  85   AliDebug(1,"Enter MakeTrackCandidates");
  86
  87   // Unless we're doing combined tracking, we'll clusterize all stations at once
  88   Int_t firstChamber(0);
  89   Int_t lastChamber(9);
  90
  91   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
  92     // ... Here's the exception : ask the clustering to reconstruct
  93     // clusters *only* in station 4 and 5 for combined tracking
  94     firstChamber = 6;
  95   }
  96
  97   for (Int_t i = firstChamber; i <= lastChamber; ++i )
  98   {
  99     if (fClusterServer && GetRecoParam()->UseChamber(i)) fClusterServer->Clusterize(i, clusterStore, AliMpArea(), GetRecoParam());
 100   }
 101
 102   // Loop over stations(1..) 5 and 4 and make track candidates
 103   for (Int_t istat=4; istat>=3; istat--) {
 104
 105     // Make segments in the station
 106     segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, 2*istat, 2*istat+1);
 107
 108     // Loop over segments
 109     for (Int_t iseg=0; iseg<segments->GetEntriesFast(); iseg++)
 110     {
 111       AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 112
 113       // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 114       track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack((AliMUONObjectPair*)((*segments)[iseg]),GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 115       fNRecTracks++;
 116
 117       // Look for compatible cluster(s) in the other station
 118       if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast())
 119         clusterFound = FollowLinearTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 120       else clusterFound = FollowTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 121
 122       // Remove track if no cluster found on a requested station
 123       // or abort tracking if there are too many candidates
 124       if (GetRecoParam()->RequestStation(7-istat)) {
 125         if (!clusterFound) {
 126           fRecTracksPtr->Remove(track);
 127           fNRecTracks--;
 128         } else if (fNRecTracks > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 129           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks));
 130           return kFALSE;
 131         }
 132       } else {
 133         if ((fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iseg - 1) > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 134           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iseg - 1));
 135           return kFALSE;
 136         }
 137       }
 138
 139     }
 140
 141   }
 142
 143   // Keep all different tracks or only the best ones as required
 144   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveIdenticalTracks();
 145   else RemoveDoubleTracks();
 146
 147   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 148
 149   return kTRUE;
 150
 151 }
 152
 153   //__________________________________________________________________________
 154 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::MakeMoreTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 155 {
 156   /// To make extra track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
 157   /// clustering is supposed to be already done
 158   /// Start with segments made of 1 cluster in each of the stations 4 and 5 then follow track in remaining chambers.
 159   /// Good candidates are made of at least three clusters if both station are requested (two otherwise).
 160   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
 161
 162   TClonesArray *segments;
 163   AliMUONObjectPair *segment;
 164   AliMUONTrack *track;
 165   Int_t iCandidate = 0, iCurrentTrack, nCurrentTracks;
 166   Bool_t clusterFound;
 167
 168   AliDebug(1,"Enter MakeMoreTrackCandidates");
 169
 170   // Double loop over chambers in stations(1..) 4 and 5 to make track candidates
 171   for (Int_t ich1 = 6; ich1 <= 7; ich1++) {
 172     for (Int_t ich2 = 8; ich2 <= 9; ich2++) {
 173
 174       // Make segments in the station
 175       segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, ich1, ich2);
 176
 177       /// Remove segments already attached to a track
 178       RemoveUsedSegments(*segments);
 179
 180       // Loop over segments
 181       for (Int_t iSegment=0; iSegment<segments->GetEntriesFast(); iSegment++)
 182       {
 183         AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 184         segment = (AliMUONObjectPair*) segments->UncheckedAt(iSegment);
 185
 186         // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 187         iCurrentTrack = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 188         track = new ((*fRecTracksPtr)[iCurrentTrack]) AliMUONTrack(segment,GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 189         fNRecTracks++;
 190
 191         // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 5
 192         clusterFound = FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 17-ich2);
 193
 194         // skip the original track in case it has been removed
 195         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() && clusterFound) iCurrentTrack++;
 196
 197         // loop over every new tracks
 198         nCurrentTracks = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 199         while (iCurrentTrack < nCurrentTracks) {
 200           track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iCurrentTrack);
 201
 202           // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 4
 203           FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 13-ich1);
 204
 205           iCurrentTrack++;
 206         }
 207
 208         // abort tracking if there are too many candidates
 209         if ((fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iSegment - 1) > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 210           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iSegment - 1));
 211           return kFALSE;
 212         }
 213
 214       }
 215
 216     }
 217   }
 218
 219   // Keep only the best tracks if required
 220   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveDoubleTracks();
 221   else fRecTracksPtr->Compress();
 222
 223   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 224
 225   return kTRUE;
 226
 227 }
 228
 229   //__________________________________________________________________________
 230 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTracks(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 231 {
 232   /// Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 233   AliDebug(1,"Enter FollowTracks");
 234
 235   AliMUONTrack *track, *nextTrack;
 236   AliMUONTrackParam *trackParam, *nextTrackParam;
 237   Int_t currentNRecTracks;
 238
 239   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 240                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking();
 241
 242   for (Int_t station = 2; station >= 0; station--) {
 243
 244     // Save the actual number of reconstructed track in case of
 245     // tracks are added or suppressed during the tracking procedure
 246     // !! Do not compress fRecTracksPtr until the end of the loop over tracks !!
 247     currentNRecTracks = fNRecTracks;
 248
 249     for (Int_t iRecTrack = 0; iRecTrack <currentNRecTracks; iRecTrack++) {
 250       AliDebug(1,Form("FollowTracks: track candidate(1..) %d", iRecTrack+1));
 251
 252       track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iRecTrack);
 253
 254       // Fit the track:
 255       // Do not take into account the multiple scattering to speed up the fit
 256       // Calculate the track parameter covariance matrix
 257       // If there is no cluster out of station 4 or 5 then use the vertex to better constrain the fit
 258       if (((AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First())->GetClusterPtr()->GetChamberId() > 5)
 259         Fit(*track, kFALSE, kTRUE, kTRUE);
 260       else Fit(*track, kFALSE, kFALSE, kTRUE);
 261
 262       // remove tracks out of limits
 263       if (!IsAcceptable(*((AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->First()))) {
 264         fRecTracksPtr->Remove(track);
 265         fNRecTracks--;
 266         continue;
 267       }
 268
 269       // remove track if the normalized chi2 is too high
 270       if (track->GetNormalizedChi2() > sigmaCut2) {
 271         fRecTracksPtr->Remove(track);
 272         fNRecTracks--;
 273         continue;
 274       }
 275
 276       // save parameters from fit into smoothed parameters to complete track afterward
 277       if (GetRecoParam()->ComplementTracks()) {
 278
 279         if (station==2) { // save track parameters on stations 4 and 5
 280
 281           // extrapolate track parameters and covariances at each cluster
 282           // remove the track in case of failure
 283           if (!track->UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
 284             fRecTracksPtr->Remove(track);
 285             fNRecTracks--;
 286             continue;
 287           }
 288
 289           // save them
 290           trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 291           while (trackParam) {
 292             trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 293             trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 294             trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 295           }
 296
 297         } else { // or save track parameters on last station only
 298
 299           trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 300           if (trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2*(station+2)) {
 301
 302             // save parameters from fit
 303             trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 304             trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 305
 306             // save parameters extrapolated to the second chamber of the same station if it has been hit
 307             nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 308             if (nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2*(station+2)) {
 309
 310               // reset parameters and covariances
 311               nextTrackParam->SetParameters(trackParam->GetParameters());
 312               nextTrackParam->SetZ(trackParam->GetZ());
 313               nextTrackParam->SetCovariances(trackParam->GetCovariances());
 314
 315               // extrapolate them to the z of the corresponding cluster
 316               // remove the track in case of failure
 317               if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(nextTrackParam, nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetZ())) {
 318                 fRecTracksPtr->Remove(track);
 319                 fNRecTracks--;
 320                 continue;
 321               }
 322
 323               // save them
 324               nextTrackParam->SetSmoothParameters(nextTrackParam->GetParameters());
 325               nextTrackParam->SetSmoothCovariances(nextTrackParam->GetCovariances());
 326
 327             }
 328
 329           }
 330
 331         }
 332
 333       }
 334
 335       // Look for compatible cluster(s) in station(0..) "station"
 336       if (!FollowTrackInStation(*track, clusterStore, station)) {
 337
 338         // Try to recover track if required
 339         if (GetRecoParam()->RecoverTracks()) {
 340
 341           // work on a copy of the track if this station is not required
 342           // to keep the case where no cluster is reconstructed as a possible candidate
 343           if (!GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 344             track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(*track);
 345             fNRecTracks++;
 346           }
 347
 348           // try to recover
 349           if (!RecoverTrack(*track, clusterStore, station)) {
 350             // remove track if no cluster found
 351             fRecTracksPtr->Remove(track);
 352             fNRecTracks--;
 353           }
 354
 355         } else if (GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 356           // remove track if no cluster found
 357           fRecTracksPtr->Remove(track);
 358           fNRecTracks--;
 359         }
 360
 361       }
 362
 363       // abort tracking if there are too many candidates
 364       if (fNRecTracks > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 365         AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks));
 366         return kFALSE;
 367       }
 368
 369     }
 370
 371     // Compress fRecTracksPtr for the next step
 372     fRecTracksPtr->Compress();
 373
 374     // Keep only the best tracks if required
 375     if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveDoubleTracks();
 376
 377   }
 378
 379   // Last fit of track candidates with all stations
 380   // Take into account the multiple scattering and remove bad tracks
 381   Int_t trackIndex = -1;
 382   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
 383   while (track) {
 384
 385     trackIndex++;
 386     nextTrack = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track); // prepare next track
 387
 388     Fit(*track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
 389
 390     // Printout for debuging
 391     if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) {
 392       cout << "FollowTracks: track candidate(0..) " << trackIndex << " after final fit" << endl;
 393       track->RecursiveDump();
 394     }
 395
 396     // Remove the track if the normalized chi2 is too high
 397     if (track->GetNormalizedChi2() > sigmaCut2) {
 398       fRecTracksPtr->Remove(track);
 399       fNRecTracks--;
 400       track = nextTrack;
 401       continue;
 402     }
 403
 404     // save parameters from fit into smoothed parameters to complete track afterward
 405     if (GetRecoParam()->ComplementTracks()) {
 406
 407       trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 408       if (trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2) {
 409
 410         // save parameters from fit
 411         trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 412         trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 413
 414         // save parameters extrapolated to the second chamber of the same station if it has been hit
 415         nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 416         if (nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2) {
 417
 418           // reset parameters and covariances
 419           nextTrackParam->SetParameters(trackParam->GetParameters());
 420           nextTrackParam->SetZ(trackParam->GetZ());
 421           nextTrackParam->SetCovariances(trackParam->GetCovariances());
 422
 423           // extrapolate them to the z of the corresponding cluster
 424           // remove the track in case of failure
 425           if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(nextTrackParam, nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetZ())) {
 426             fRecTracksPtr->Remove(track);
 427             fNRecTracks--;
 428             track = nextTrack;
 429             continue;
 430           }
 431
 432           // save them
 433           nextTrackParam->SetSmoothParameters(nextTrackParam->GetParameters());
 434           nextTrackParam->SetSmoothCovariances(nextTrackParam->GetCovariances());
 435
 436         }
 437
 438       }
 439
 440     }
 441
 442     track = nextTrack;
 443
 444   }
 445
 446   fRecTracksPtr->Compress();
 447
 448   return kTRUE;
 449
 450 }
 451
 452   //__________________________________________________________________________
 453 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTrackInChamber(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextChamber)
 454 {
 455   /// Follow trackCandidate in chamber(0..) nextChamber and search for compatible cluster(s)
 456   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 457   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 458   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 459   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 460   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 461   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInChamber(1..) %d", nextChamber+1));
 462
 463   Double_t chi2WithOneCluster = AliMUONTrack::MaxChi2();
 464   Double_t maxChi2WithOneCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 465                                         GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 466   Double_t bestChi2WithOneCluster = maxChi2WithOneCluster;
 467   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 468   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 469   AliMUONVCluster *cluster;
 470   AliMUONTrackParam extrapTrackParam;
 471   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 472   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster;
 473   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster;
 474
 475   // Get track parameters according to the propagation direction
 476   if (nextChamber > 7) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 477   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 478
 479   // Printout for debuging
 480   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 481     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 482     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 483     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 484   }
 485
 486   // Add MCS effect
 487   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 488   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 489
 490   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 491   while (currentChamber > nextChamber + 1) {
 492     // extrapolation to the missing chamber
 493     currentChamber--;
 494     if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber))) return kFALSE;
 495     // add MCS effect
 496     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 497   }
 498
 499   //Extrapolate trackCandidate to chamber
 500   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber))) return kFALSE;
 501
 502   // Printout for debuging
 503   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 504     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber)<<":"<<endl;
 505     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 506     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 507   }
 508
 509   // Printout for debuging
 510   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 511     cout << "FollowTrackInStation: look for clusters in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 512   }
 513
 514   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current chamber
 515   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 516   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 517     if (nextChamber < 6) AskForNewClustersInChamber(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextChamber);
 518   }
 519
 520   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 521   TIter next(clusterStore.CreateChamberIterator(nextChamber,nextChamber));
 522
 523   // look for cluster in chamber
 524   while ( ( cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(next()) ) ) {
 525
 526     // try to add the current cluster fast
 527     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, cluster)) continue;
 528
 529     // try to add the current cluster accuratly
 530     chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, cluster, extrapTrackParamAtCluster);
 531
 532     // if good chi2 then consider to add cluster
 533     if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 534       foundOneCluster = kTRUE;
 535
 536       // Printout for debuging
 537       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 538         cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1
 539         << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 540         cluster->Print();
 541       }
 542
 543       if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 544         // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 545         newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 546         UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster);
 547         fNRecTracks++;
 548
 549         // Printout for debuging
 550         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 551           cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 552           if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 553         }
 554
 555       } else if (chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 556         // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 557         bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 558         bestTrackParamAtCluster = extrapTrackParamAtCluster;
 559       }
 560
 561     }
 562
 563   }
 564
 565   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 566   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 567     if (foundOneCluster) {
 568       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster);
 569
 570       // Printout for debuging
 571       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 572         cout << "FollowTrackInStation: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
 573         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 574       }
 575
 576     } else return kFALSE;
 577
 578   } else if (foundOneCluster) {
 579
 580     // remove obsolete track
 581     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
 582     fNRecTracks--;
 583
 584   } else return kFALSE;
 585
 586   return kTRUE;
 587
 588 }
 589
 590   //__________________________________________________________________________
 591 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTrackInStation(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
 592 {
 593   /// Follow trackCandidate in station(0..) nextStation and search for compatible cluster(s)
 594   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 595   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 596   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 597   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 598   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 599   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInStation(1..) %d", nextStation+1));
 600
 601   // Order the chamber according to the propagation direction (tracking starts with chamber 2):
 602   // - nextStation == station(1...) 5 => forward propagation
 603   // - nextStation < station(1...) 5 => backward propagation
 604   Int_t ch1, ch2;
 605   if (nextStation==4) {
 606     ch1 = 2*nextStation+1;
 607     ch2 = 2*nextStation;
 608   } else {
 609     ch1 = 2*nextStation;
 610     ch2 = 2*nextStation+1;
 611   }
 612
 613   Double_t chi2WithOneCluster = AliMUONTrack::MaxChi2();
 614   Double_t chi2WithTwoClusters = AliMUONTrack::MaxChi2();
 615   Double_t maxChi2WithOneCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 616                                         GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 617   Double_t maxChi2WithTwoClusters = 4. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 618                                          GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 4 because 4 quantities in chi2
 619   Double_t bestChi2WithOneCluster = maxChi2WithOneCluster;
 620   Double_t bestChi2WithTwoClusters = maxChi2WithTwoClusters;
 621   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 622   Bool_t foundTwoClusters = kFALSE;
 623   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 624   AliMUONVCluster *clusterCh1, *clusterCh2;
 625   AliMUONTrackParam extrapTrackParam;
 626   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 627   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster1;
 628   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster2;
 629   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster1;
 630   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster2;
 631
 632   // Get track parameters according to the propagation direction
 633   if (nextStation==4) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 634   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 635
 636   // Printout for debuging
 637   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 638     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 639     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 640     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 641   }
 642
 643   // Add MCS effect
 644   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 645   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 646
 647   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 648   while (ch1 < ch2 && currentChamber > ch2 + 1) {
 649     // extrapolation to the missing chamber
 650     currentChamber--;
 651     if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber))) return kFALSE;
 652     // add MCS effect
 653     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 654   }
 655
 656   //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch2"
 657   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2))) return kFALSE;
 658
 659   // Printout for debuging
 660   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 661     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2)<<":"<<endl;
 662     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 663     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 664   }
 665
 666   // Printout for debuging
 667   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 668     cout << "FollowTrackInStation: look for clusters in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 669   }
 670
 671   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current station
 672   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 673   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 674     if (nextStation < 3) AskForNewClustersInStation(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextStation);
 675   }
 676
 677   Int_t nClusters = clusterStore.GetSize();
 678   Bool_t *clusterCh1Used = new Bool_t[nClusters];
 679   for (Int_t i = 0; i < nClusters; i++) clusterCh1Used[i] = kFALSE;
 680   Int_t iCluster1;
 681
 682   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 683   TIter nextInCh1(clusterStore.CreateChamberIterator(ch1,ch1));
 684   TIter nextInCh2(clusterStore.CreateChamberIterator(ch2,ch2));
 685
 686   // look for candidates in chamber 2
 687   while ( ( clusterCh2 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh2()) ) ) {
 688
 689     // try to add the current cluster fast
 690     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2)) continue;
 691
 692     // try to add the current cluster accuratly
 693     chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2, extrapTrackParamAtCluster2);
 694
 695     // if good chi2 then try to attach a cluster in the other chamber too
 696     if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 697       Bool_t foundSecondCluster = kFALSE;
 698
 699       // Printout for debuging
 700       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 701         cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch2+1
 702              << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 703         clusterCh2->Print();
 704         cout << "                      look for second clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << " ..." << endl;
 705       }
 706
 707       // add MCS effect for next step
 708       AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCluster2,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(ch2),-1.);
 709
 710       // copy new track parameters for next step
 711       extrapTrackParam = extrapTrackParamAtCluster2;
 712
 713       //Extrapolate track parameters to chamber "ch1"
 714       Bool_t normalExtrap = AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&extrapTrackParam, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1));
 715
 716       // reset cluster iterator of chamber 1
 717       nextInCh1.Reset();
 718       iCluster1 = -1;
 719
 720       // look for second candidates in chamber 1
 721       if (normalExtrap) while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 722         iCluster1++;
 723
 724         // try to add the current cluster fast
 725         if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParam, clusterCh1)) continue;
 726
 727         // try to add the current cluster accurately
 728         chi2WithTwoClusters = TryTwoClusters(extrapTrackParamAtCluster2, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1);
 729
 730         // if good chi2 then create a new track by adding the 2 clusters to the "trackCandidate"
 731         if (chi2WithTwoClusters < maxChi2WithTwoClusters) {
 732           foundSecondCluster = kTRUE;
 733           foundTwoClusters = kTRUE;
 734
 735           // Printout for debuging
 736           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 737             cout << "FollowTrackInStation: found second cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 738                  << " (Global Chi2 = " << chi2WithTwoClusters << ")" << endl;
 739             clusterCh1->Print();
 740           }
 741
 742           if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 743             // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new clusters
 744             newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 745             UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1,extrapTrackParamAtCluster2);
 746             fNRecTracks++;
 747
 748             // Tag clusterCh1 as used
 749             clusterCh1Used[iCluster1] = kTRUE;
 750
 751             // Printout for debuging
 752             if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 753               cout << "FollowTrackInStation: added two clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 754               if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 755             }
 756
 757           } else if (chi2WithTwoClusters < bestChi2WithTwoClusters) {
 758             // keep track of the best couple of clusters
 759             bestChi2WithTwoClusters = chi2WithTwoClusters;
 760             bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 761             bestTrackParamAtCluster2 = extrapTrackParamAtCluster2;
 762           }
 763
 764         }
 765
 766       }
 767
 768       // if no clusterCh1 found then consider to add clusterCh2 only
 769       if (!foundSecondCluster) {
 770         foundOneCluster = kTRUE;
 771
 772         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 773           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 774           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 775           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster2);
 776           fNRecTracks++;
 777
 778           // Printout for debuging
 779           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 780             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 781             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 782           }
 783
 784         } else if (!foundTwoClusters && chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 785           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 786           bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 787           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster2;
 788         }
 789
 790       }
 791
 792     }
 793
 794   }
 795
 796   // look for candidates in chamber 1 not already attached to a track
 797   // if we want to keep all possible tracks or if no good couple of clusters has been found
 798   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() || !foundTwoClusters) {
 799
 800     // add MCS effect for next step
 801     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(ch2),-1.);
 802
 803     //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch1"
 804     Bool_t normalExtrap = AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1));
 805
 806     // Printout for debuging
 807     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 808       cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1)<<":"<<endl;
 809       extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 810       extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 811     }
 812
 813     // Printout for debuging
 814     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 815       cout << "FollowTrackInStation: look for single clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 816     }
 817
 818     // reset cluster iterator of chamber 1
 819     nextInCh1.Reset();
 820     iCluster1 = -1;
 821
 822     // look for second candidates in chamber 1
 823     if (normalExtrap) while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 824       iCluster1++;
 825
 826       if (clusterCh1Used[iCluster1]) continue; // Skip cluster already used
 827
 828       // try to add the current cluster fast
 829       if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1)) continue;
 830
 831       // try to add the current cluster accuratly
 832       chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1);
 833
 834       // if good chi2 then consider to add clusterCh1
 835       // We do not try to attach a cluster in the other chamber too since it has already been done above
 836       if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 837         foundOneCluster = kTRUE;
 838
 839         // Printout for debuging
 840         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 841           cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 842                << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 843           clusterCh1->Print();
 844         }
 845
 846         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 847           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 848           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 849           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1);
 850           fNRecTracks++;
 851
 852           // Printout for debuging
 853           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 854             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 855             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 856           }
 857
 858         } else if (chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 859           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 860           bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 861           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 862         }
 863
 864       }
 865
 866     }
 867
 868   }
 869
 870   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 871   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 872     if (foundTwoClusters) {
 873       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1,bestTrackParamAtCluster2);
 874
 875       // Printout for debuging
 876       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 877         cout << "FollowTrackInStation: added the two best clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 878         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 879       }
 880
 881     } else if (foundOneCluster) {
 882       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1);
 883
 884       // Printout for debuging
 885       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 886         cout << "FollowTrackInStation: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster1.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
 887         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 888       }
 889
 890     } else {
 891       delete [] clusterCh1Used;
 892       return kFALSE;
 893     }
 894
 895   } else if (foundOneCluster || foundTwoClusters) {
 896
 897     // remove obsolete track
 898     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
 899     fNRecTracks--;
 900
 901   } else {
 902     delete [] clusterCh1Used;
 903     return kFALSE;
 904   }
 905
 906   delete [] clusterCh1Used;
 907   return kTRUE;
 908
 909 }
 910
 911   //__________________________________________________________________________
 912 Double_t AliMUONTrackReconstructor::TryTwoClusters(const AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster1, AliMUONVCluster* cluster2,
 913                                                    AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster2)
 914 {
 915 /// Test the compatibility between the track and the 2 clusters together (using trackParam's covariance matrix):
 916 /// return the corresponding Chi2 accounting for covariances between the 2 clusters
 917 /// return trackParamAtCluster1 & 2
 918
 919   // extrapolate track parameters at the z position of the second cluster (no need to extrapolate the covariances)
 920   // and set pointer to cluster into trackParamAtCluster
 921   trackParamAtCluster2.SetParameters(trackParamAtCluster1.GetParameters());
 922   trackParamAtCluster2.SetZ(trackParamAtCluster1.GetZ());
 923   trackParamAtCluster2.SetClusterPtr(cluster2);
 924   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&trackParamAtCluster2, cluster2->GetZ())) return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
 925
 926   // Set differences between track and the 2 clusters in the bending and non bending directions
 927   AliMUONVCluster* cluster1 = trackParamAtCluster1.GetClusterPtr();
 928   TMatrixD dPos(4,1);
 929   dPos(0,0) = cluster1->GetX() - trackParamAtCluster1.GetNonBendingCoor();
 930   dPos(1,0) = cluster1->GetY() - trackParamAtCluster1.GetBendingCoor();
 931   dPos(2,0) = cluster2->GetX() - trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor();
 932   dPos(3,0) = cluster2->GetY() - trackParamAtCluster2.GetBendingCoor();
 933
 934   // Calculate the error matrix from the track parameter covariances at first cluster
 935   TMatrixD error(4,4);
 936   error.Zero();
 937   if (trackParamAtCluster1.CovariancesExist()) {
 938     // Save track parameters at first cluster
 939     TMatrixD paramAtCluster1Save(trackParamAtCluster1.GetParameters());
 940
 941     // Save track coordinates at second cluster
 942     Double_t nonBendingCoor2 = trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor();
 943     Double_t bendingCoor2    = trackParamAtCluster2.GetBendingCoor();
 944
 945     // copy track parameters at first cluster for jacobian calculation
 946     AliMUONTrackParam trackParam(trackParamAtCluster1);
 947
 948     // Get the pointer to the parameter covariance matrix at first cluster
 949     const TMatrixD& kParamCov = trackParam.GetCovariances();
 950
 951     // Calculate the jacobian related to the transformation between track parameters
 952     // at first cluster and track coordinates at the 2 cluster z-positions
 953     TMatrixD jacob(4,5);
 954     jacob.Zero();
 955     // first derivative at the first cluster:
 956     jacob(0,0) = 1.; // dx1/dx
 957     jacob(1,2) = 1.; // dy1/dy
 958     // first derivative at the second cluster:
 959     TMatrixD dParam(5,1);
 960     Double_t direction[5] = {-1.,-1.,1.,1.,-1.};
 961     for (Int_t i=0; i<5; i++) {
 962       // Skip jacobian calculation for parameters with no associated error
 963       if (kParamCov(i,i) == 0.) continue;
 964       // Small variation of parameter i only
 965       for (Int_t j=0; j<5; j++) {
 966         if (j==i) {
 967           dParam(j,0) = TMath::Sqrt(kParamCov(i,i));
 968           dParam(j,0) *= TMath::Sign(1.,direction[j]*paramAtCluster1Save(j,0)); // variation always in the same direction
 969         } else dParam(j,0) = 0.;
 970       }
 971
 972       // Set new track parameters at first cluster
 973       trackParam.SetParameters(paramAtCluster1Save);
 974       trackParam.AddParameters(dParam);
 975       trackParam.SetZ(cluster1->GetZ());
 976
 977       // Extrapolate new track parameters to the z position of the second cluster
 978       if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&trackParam,cluster2->GetZ())) return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
 979
 980       // Calculate the jacobian
 981       jacob(2,i) = (trackParam.GetNonBendingCoor() - nonBendingCoor2) / dParam(i,0); // dx2/dParami
 982       jacob(3,i) = (trackParam.GetBendingCoor()    - bendingCoor2   ) / dParam(i,0); // dy2/dParami
 983     }
 984
 985     // Calculate the error matrix
 986     TMatrixD tmp(jacob,TMatrixD::kMult,kParamCov);
 987     error = TMatrixD(tmp,TMatrixD::kMultTranspose,jacob);
 988   }
 989
 990   // Add cluster resolution to the error matrix
 991   error(0,0) += cluster1->GetErrX2();
 992   error(1,1) += cluster1->GetErrY2();
 993   error(2,2) += cluster2->GetErrX2();
 994   error(3,3) += cluster2->GetErrY2();
 995
 996   // invert the error matrix for Chi2 calculation
 997   if (error.Determinant() != 0) {
 998     error.Invert();
 999   } else {
1000     AliWarning(" Determinant error=0");
1001     return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1002   }
1003
1004   // Compute the Chi2 value
1005   TMatrixD tmp2(dPos,TMatrixD::kTransposeMult,error);
1006   TMatrixD result(tmp2,TMatrixD::kMult,dPos);
1007
1008   return result(0,0);
1009
1010 }
1011
1012   //__________________________________________________________________________
1013 void AliMUONTrackReconstructor::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster)
1014 {
1015   /// Add 1 cluster to the track candidate
1016   /// Update chi2 of the track
1017
1018   // Compute local chi2
1019   AliMUONVCluster* cluster = trackParamAtCluster.GetClusterPtr();
1020   Double_t deltaX = trackParamAtCluster.GetNonBendingCoor() - cluster->GetX();
1021   Double_t deltaY = trackParamAtCluster.GetBendingCoor() - cluster->GetY();
1022   Double_t localChi2 = deltaX*deltaX / cluster->GetErrX2() +
1023                        deltaY*deltaY / cluster->GetErrY2();
1024
1025   // Flag cluster as being not removable
1026   if (GetRecoParam()->RequestStation(cluster->GetChamberId()/2))
1027     trackParamAtCluster.SetRemovable(kFALSE);
1028   else trackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1029   trackParamAtCluster.SetLocalChi2(0.); // --> Local chi2 not used
1030
1031   // Update the chi2 of the new track
1032   track.SetGlobalChi2(track.GetGlobalChi2() + localChi2);
1033
1034   // Update TrackParamAtCluster
1035   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster,*cluster);
1036
1037 }
1038
1039   //__________________________________________________________________________
1040 void AliMUONTrackReconstructor::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster1, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster2)
1041 {
1042   /// Add 2 clusters to the track candidate
1043   /// Update track and local chi2
1044
1045   // Update local chi2 at first cluster
1046   AliMUONVCluster* cluster1 = trackParamAtCluster1.GetClusterPtr();
1047   Double_t deltaX = trackParamAtCluster1.GetNonBendingCoor() - cluster1->GetX();
1048   Double_t deltaY = trackParamAtCluster1.GetBendingCoor() - cluster1->GetY();
1049   Double_t localChi2AtCluster1 = deltaX*deltaX / cluster1->GetErrX2() +
1050                                  deltaY*deltaY / cluster1->GetErrY2();
1051   trackParamAtCluster1.SetLocalChi2(localChi2AtCluster1);
1052
1053   // Flag first cluster as being removable
1054   trackParamAtCluster1.SetRemovable(kTRUE);
1055
1056   // Update local chi2 at second cluster
1057   AliMUONVCluster* cluster2 = trackParamAtCluster2.GetClusterPtr();
1058   deltaX = trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor() - cluster2->GetX();
1059   deltaY = trackParamAtCluster2.GetBendingCoor() - cluster2->GetY();
1060   Double_t localChi2AtCluster2 = deltaX*deltaX / cluster2->GetErrX2() +
1061                                  deltaY*deltaY / cluster2->GetErrY2();
1062   trackParamAtCluster2.SetLocalChi2(localChi2AtCluster2);
1063
1064   // Flag first cluster as being removable
1065   trackParamAtCluster2.SetRemovable(kTRUE);
1066
1067   // Update the chi2 of the new track
1068   track.SetGlobalChi2(track.GetGlobalChi2() + localChi2AtCluster1 + localChi2AtCluster2);
1069
1070   // Update TrackParamAtCluster
1071   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster1,*cluster1);
1072   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster2,*cluster2);
1073
1074 }
1075
1076   //__________________________________________________________________________
1077 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::RecoverTrack(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
1078 {
1079   /// Try to recover the track candidate in the next station
1080   /// by removing the worst of the two clusters attached in the current station
1081   /// Return kTRUE if recovering succeeds
1082   AliDebug(1,"Enter RecoverTrack");
1083
1084   // Do not try to recover track until we have attached cluster(s) on station(1..) 3
1085   if (nextStation > 1) return kFALSE;
1086
1087   Int_t worstClusterNumber = -1;
1088   Double_t localChi2, worstLocalChi2 = -1.;
1089
1090   // Look for the cluster to remove
1091   for (Int_t clusterNumber = 0; clusterNumber < 2; clusterNumber++) {
1092     AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(clusterNumber);
1093
1094     // check if current cluster is in the previous station
1095     if (trackParamAtCluster->GetClusterPtr()->GetChamberId()/2 != nextStation+1) break;
1096
1097     // check if current cluster is removable
1098     if (!trackParamAtCluster->IsRemovable()) return kFALSE;
1099
1100     // reset the current cluster as beig not removable if it is on a required station
1101     if (GetRecoParam()->RequestStation(nextStation+1)) trackParamAtCluster->SetRemovable(kFALSE);
1102
1103     // Pick up cluster with the worst chi2
1104     localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1105     if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1106       worstLocalChi2 = localChi2;
1107       worstClusterNumber = clusterNumber;
1108     }
1109
1110   }
1111
1112   // check if worst cluster found
1113   if (worstClusterNumber < 0) return kFALSE;
1114
1115   // Remove the worst cluster
1116   trackCandidate.RemoveTrackParamAtCluster((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(worstClusterNumber));
1117
1118   // Re-fit the track:
1119   // Do not take into account the multiple scattering to speed up the fit
1120   // Calculate the track parameter covariance matrix
1121   Fit(trackCandidate, kFALSE, kFALSE, kTRUE);
1122
1123   // skip track if the normalized chi2 is too high
1124   if (trackCandidate.GetNormalizedChi2() > GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking()) return kFALSE;
1125
1126   // skip track out of limits
1127   if (!IsAcceptable(*((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First()))) return kFALSE;
1128
1129   // Look for new cluster(s) in next station
1130   return FollowTrackInStation(trackCandidate,clusterStore,nextStation);
1131
1132 }
1133
1134   //__________________________________________________________________________
1135 void AliMUONTrackReconstructor::SetVertexErrXY2ForFit(AliMUONTrack &trackCandidate)
1136 {
1137   /// Compute the vertex resolution square from natural vertex dispersion and
1138   /// multiple scattering effets according to trackCandidate path in absorber
1139   /// It is necessary to account for multiple scattering effects here instead of during the fit of
1140   /// the "trackCandidate" to do not influence the result by changing track resolution at vertex
1141   AliDebug(1,"Enter SetVertexForFit");
1142
1143   Double_t nonBendingReso2 = GetRecoParam()->GetNonBendingVertexDispersion() *
1144                              GetRecoParam()->GetNonBendingVertexDispersion();
1145   Double_t bendingReso2 = GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion() *
1146                           GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion();
1147
1148   // add multiple scattering effets
1149   AliMUONTrackParam paramAtVertex(*((AliMUONTrackParam*)(trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First())));
1150   paramAtVertex.DeleteCovariances(); // to be sure to account only for multiple scattering
1151   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&paramAtVertex,AliMUONConstants::AbsZEnd())) {
1152     nonBendingReso2 = 0.;
1153     bendingReso2 = 0.;
1154   } else {
1155     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertexUncorrected(&paramAtVertex,0.);
1156     const TMatrixD& kParamCov = paramAtVertex.GetCovariances();
1157     nonBendingReso2 += kParamCov(0,0);
1158     bendingReso2 += kParamCov(2,2);
1159   }
1160
1161   // Set the vertex resolution square
1162   trackCandidate.SetVertexErrXY2(nonBendingReso2,bendingReso2);
1163 }
1164
1165   //__________________________________________________________________________
1166 void AliMUONTrackReconstructor::Fit(AliMUONTrack &track, Bool_t includeMCS, Bool_t fitWithVertex, Bool_t calcCov)
1167 {
1168   /// Fit the track
1169   /// w/wo multiple Coulomb scattering according to "includeMCS".
1170   /// w/wo constraining the vertex according to "fitWithVertex".
1171   /// calculating or not the covariance matrix according to "calcCov".
1172   AliDebug(1,"Enter Fit");
1173
1174   Double_t benC, errorParam, invBenP, nonBenC, x, y;
1175   AliMUONTrackParam *trackParam;
1176   Double_t arg[1], fedm, errdef, globalChi2;
1177   Int_t npari, nparx;
1178   Int_t status, covStatus;
1179
1180   // Instantiate gMinuit if not already done
1181   if (!gMinuit) gMinuit = new TMinuit(6);
1182   // Clear MINUIT parameters
1183   gMinuit->mncler();
1184   // Give the fitted track to MINUIT
1185   gMinuit->SetObjectFit(&track);
1186   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
1187     // Define print level
1188     arg[0] = 1;
1189     gMinuit->mnexcm("SET PRI", arg, 1, status);
1190     // Print covariance matrix
1191     gMinuit->mnexcm("SHO COV", arg, 0, status);
1192   } else {
1193     arg[0] = -1;
1194     gMinuit->mnexcm("SET PRI", arg, 1, status);
1195   }
1196   // No warnings
1197   gMinuit->mnexcm("SET NOW", arg, 0, status);
1198   // Define strategy
1199   //arg[0] = 2;
1200   //gMinuit->mnexcm("SET STR", arg, 1, status);
1201
1202   // set flag w/wo multiple scattering according to "includeMCS"
1203   track.FitWithMCS(includeMCS);
1204   if (includeMCS) {
1205     // compute cluster weights only once
1206     if (!track.UpdateTrackParamAtCluster() || !track.ComputeClusterWeights()) {
1207       AliWarning("cannot take into account the multiple scattering effects");
1208       track.FitWithMCS(kFALSE);
1209     }
1210   }
1211
1212   track.FitWithVertex(fitWithVertex);
1213   if (fitWithVertex) SetVertexErrXY2ForFit(track);
1214
1215   // Set fitting function
1216   gMinuit->SetFCN(TrackChi2);
1217
1218   // Set fitted parameters (!! The order is very important for the covariance matrix !!)
1219   // Mandatory limits to avoid NaN values of parameters
1220   trackParam = (AliMUONTrackParam*) (track.GetTrackParamAtCluster()->First());
1221   Double_t maxIBM = 1. / GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum();
1222   gMinuit->mnparm(0, "X", trackParam->GetNonBendingCoor(), 0.03, -500.0, 500.0, status);
1223   gMinuit->mnparm(1, "NonBenS", trackParam->GetNonBendingSlope(), 0.001, -1., 1., status);
1224   gMinuit->mnparm(2, "Y", trackParam->GetBendingCoor(), 0.10, -500.0, 500.0, status);
1225   gMinuit->mnparm(3, "BenS", trackParam->GetBendingSlope(), 0.001, -1.5, 1.5, status);
1226   gMinuit->mnparm(4, "InvBenP", trackParam->GetInverseBendingMomentum(), 0.003, -maxIBM, maxIBM, status);
1227
1228   // minimization
1229   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", arg, 0, status);
1230
1231   // Calculate the covariance matrix more accurately if required
1232   if (calcCov) gMinuit->mnexcm("HESSE", arg, 0, status);
1233
1234   // get results into "invBenP", "benC", "nonBenC" ("x", "y")
1235   gMinuit->GetParameter(0, x, errorParam);
1236   trackParam->SetNonBendingCoor(x);
1237   gMinuit->GetParameter(1, nonBenC, errorParam);
1238   trackParam->SetNonBendingSlope(nonBenC);
1239   gMinuit->GetParameter(2, y, errorParam);
1240   trackParam->SetBendingCoor(y);
1241   gMinuit->GetParameter(3, benC, errorParam);
1242   trackParam->SetBendingSlope(benC);
1243   gMinuit->GetParameter(4, invBenP, errorParam);
1244   trackParam->SetInverseBendingMomentum(invBenP);
1245
1246   // global result of the fit
1247   gMinuit->mnstat(globalChi2, fedm, errdef, npari, nparx, covStatus);
1248   track.SetGlobalChi2(globalChi2);
1249
1250   // Get the covariance matrix if required
1251   if (calcCov) {
1252     // Covariance matrix according to HESSE status
1253     // If problem then keep only the diagonal terms (variances)
1254     Double_t matrix[5][5];
1255     for (Int_t i=0; i<5; i++) for (Int_t j=0; j<5; j++) matrix[i][j] = 0.;
1256     gMinuit->mnemat(&matrix[0][0],5);
1257     if (covStatus == 3) trackParam->SetCovariances(matrix);
1258     else trackParam->SetVariances(matrix);
1259   } else trackParam->DeleteCovariances();
1260
1261 }
1262
1263   //__________________________________________________________________________
1264 void TrackChi2(Int_t & /*nParam*/, Double_t * /*gradient*/, Double_t &chi2, Double_t *param, Int_t /*flag*/)
1265 {
1266   /// Return the "Chi2" to be minimized with Minuit for track fitting.
1267   /// Assumes that the trackParamAtCluster are sorted according to increasing Z.
1268   /// Track parameters at each cluster are updated accordingly.
1269   /// Vertex is used according to the flag "trackBeingFitted->GetFitWithVertex()".
1270   /// Multiple Coulomb scattering is taken into account according to the flag "trackBeingFitted->GetFitWithMCS()".
1271
1272   AliMUONTrack *trackBeingFitted = (AliMUONTrack*) gMinuit->GetObjectFit();
1273   AliMUONTrackParam* trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) trackBeingFitted->GetTrackParamAtCluster()->First();
1274   Double_t dX, dY;
1275   chi2 = 0.; // initialize chi2
1276
1277   // update track parameters
1278   trackParamAtCluster->SetNonBendingCoor(param[0]);
1279   trackParamAtCluster->SetNonBendingSlope(param[1]);
1280   trackParamAtCluster->SetBendingCoor(param[2]);
1281   trackParamAtCluster->SetBendingSlope(param[3]);
1282   trackParamAtCluster->SetInverseBendingMomentum(param[4]);
1283   if (!trackBeingFitted->UpdateTrackParamAtCluster()) {
1284     chi2 = 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1285     return;
1286   }
1287
1288   // Take the vertex into account in the fit if required
1289   if (trackBeingFitted->FitWithVertex()) {
1290     Double_t nonBendingReso2,bendingReso2;
1291     trackBeingFitted->GetVertexErrXY2(nonBendingReso2,bendingReso2);
1292     AliMUONTrackParam paramAtVertex(*trackParamAtCluster);
1293     if (nonBendingReso2 != 0. && bendingReso2 != 0. && AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&paramAtVertex, 0.)) { // vextex position = (0,0,0)
1294       dX = paramAtVertex.GetNonBendingCoor();
1295       dY = paramAtVertex.GetBendingCoor();
1296       chi2 += dX * dX / nonBendingReso2 + dY * dY / bendingReso2;
1297     } else {
1298       chi2 = 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1299       return;
1300     }
1301   }
1302
1303   // compute chi2 w/wo multiple scattering
1304   chi2 += trackBeingFitted->ComputeGlobalChi2(trackBeingFitted->FitWithMCS());
1305
1306 }
1307
1308   //__________________________________________________________________________
1309 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::ComplementTracks(const AliMUONVClusterStore& clusterStore)
1310 {
1311   /// Complete tracks by adding missing clusters (if there is an overlap between
1312   /// two detection elements, the track may have two clusters in the same chamber).
1313   /// Re-fit track parameters and covariances.
1314   /// Return kTRUE if one or more tracks have been complemented.
1315   AliDebug(1,"Enter ComplementTracks");
1316
1317   Int_t chamberId, detElemId;
1318   Double_t chi2OfCluster, bestChi2OfCluster;
1319   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
1320                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking();
1321   Bool_t foundOneCluster, trackModified, hasChanged = kFALSE;
1322   AliMUONVCluster* cluster;
1323   AliMUONTrackParam *trackParam, *nextTrackParam, copyOfTrackParam, trackParamAtCluster, bestTrackParamAtCluster;
1324
1325   AliMUONTrack *track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1326   while (track) {
1327     trackModified = kFALSE;
1328
1329     trackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->First();
1330     while (trackParam) {
1331       foundOneCluster = kFALSE;
1332       bestChi2OfCluster = 2. * sigmaCut2; // 2 because 2 quantities in chi2
1333       chamberId = trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId();
1334       detElemId = trackParam->GetClusterPtr()->GetDetElemId();
1335
1336       // prepare nextTrackParam before adding new cluster because of the sorting
1337       nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
1338
1339       // recover track parameters from local fit and put them into a copy of trackParam
1340       copyOfTrackParam.SetZ(trackParam->GetZ());
1341       copyOfTrackParam.SetParameters(trackParam->GetSmoothParameters());
1342       copyOfTrackParam.SetCovariances(trackParam->GetSmoothCovariances());
1343
1344       // Create iterators to loop over clusters in current chamber
1345       TIter nextInCh(clusterStore.CreateChamberIterator(chamberId,chamberId));
1346
1347       // look for one second candidate in the same chamber
1348       while ( ( cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh()) ) ) {
1349
1350         // look for a cluster in another detection element
1351         if (cluster->GetDetElemId() == detElemId) continue;
1352
1353         // try to add the current cluster fast
1354         if (!TryOneClusterFast(copyOfTrackParam, cluster)) continue;
1355
1356         // try to add the current cluster accurately
1357         chi2OfCluster = TryOneCluster(copyOfTrackParam, cluster, trackParamAtCluster);
1358
1359         // if better chi2 then prepare to add this cluster to the track
1360         if (chi2OfCluster < bestChi2OfCluster) {
1361           bestChi2OfCluster = chi2OfCluster;
1362           bestTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1363           foundOneCluster = kTRUE;
1364         }
1365
1366       }
1367
1368       // add new cluster if any
1369       if (foundOneCluster) {
1370
1371         // Printout for debuging
1372         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1373           cout << "ComplementTracks: found one cluster in chamber(1..): " << chamberId+1 << endl;
1374           bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->Print();
1375           cout<<endl<<"Track parameters and covariances at cluster:"<<endl;
1376           bestTrackParamAtCluster.GetParameters().Print();
1377           bestTrackParamAtCluster.GetCovariances().Print();
1378         }
1379
1380         trackParam->SetRemovable(kTRUE);
1381         bestTrackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1382         track->AddTrackParamAtCluster(bestTrackParamAtCluster,*(bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()));
1383         trackModified = kTRUE;
1384         hasChanged = kTRUE;
1385       }
1386
1387       trackParam = nextTrackParam;
1388     }
1389
1390     // re-fit track parameters if needed
1391     if (trackModified) Fit(*track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1392
1393     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1394   }
1395
1396   return hasChanged;
1397
1398 }
1399
1400   //__________________________________________________________________________
1401 void AliMUONTrackReconstructor::ImproveTrack(AliMUONTrack &track)
1402 {
1403   /// Improve the given track by removing clusters with local chi2 highter than the defined cut
1404   /// Recompute track parameters and covariances at the remaining clusters
1405   AliDebug(1,"Enter ImproveTrack");
1406
1407   Double_t localChi2, worstLocalChi2;
1408   AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster, *worstTrackParamAtCluster;
1409   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement() *
1410                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement();
1411
1412   while (!track.IsImproved()) {
1413
1414     // identify removable clusters
1415     track.TagRemovableClusters(GetRecoParam()->RequestedStationMask());
1416
1417     // Update track parameters and covariances
1418     if (!track.UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
1419       AliWarning("unable to update track parameters and covariances --> stop improvement");
1420       break;
1421     }
1422
1423     // Compute local chi2 of each clusters
1424     track.ComputeLocalChi2(kTRUE);
1425
1426     // Look for the cluster to remove
1427     worstTrackParamAtCluster = NULL;
1428     worstLocalChi2 = 0.;
1429     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1430     while (trackParamAtCluster) {
1431
1432       // Pick up cluster with the worst chi2
1433       localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1434       if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1435         worstLocalChi2 = localChi2;
1436         worstTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1437       }
1438
1439     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->After(trackParamAtCluster);
1440     }
1441
1442     // Check if worst cluster found
1443     if (!worstTrackParamAtCluster) {
1444       AliWarning("Bad local chi2 values?");
1445       break;
1446     }
1447
1448     // Check whether the worst chi2 is under requirement or not
1449     if (worstLocalChi2 < 2. * sigmaCut2) { // 2 because 2 quantities in chi2
1450       track.SetImproved(kTRUE);
1451       break;
1452     }
1453
1454     // if the worst cluster is not removable then stop improvement
1455     if (!worstTrackParamAtCluster->IsRemovable()) break;
1456
1457     // Remove the worst cluster
1458     track.RemoveTrackParamAtCluster(worstTrackParamAtCluster);
1459
1460     // Re-fit the track:
1461     // Take into account the multiple scattering
1462     // Calculate the track parameter covariance matrix
1463     Fit(track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1464
1465     // Printout for debuging
1466     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1467       cout << "ImproveTracks: track " << fRecTracksPtr->IndexOf(&track)+1 << " improved " << endl;
1468     }
1469
1470   }
1471
1472 }
1473
1474   //__________________________________________________________________________
1475 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FinalizeTrack(AliMUONTrack &track)
1476 {
1477   /// Recompute track parameters and covariances at each attached cluster
1478   /// from those at the first one, if not already done
1479   AliDebug(1,"Enter FinalizeTrack");
1480   if (!track.IsImproved() && !track.UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
1481     AliWarning("finalization failed due to extrapolation problem");
1482     return kFALSE;
1483   }
1484   return kTRUE;
1485 }
1486
1487   //__________________________________________________________________________
1488 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::RefitTrack(AliMUONTrack &track, Bool_t enableImprovement)
1489 {
1490   /// re-fit the given track
1491
1492   // check validity of the track
1493   if (track.GetNClusters() < 3) {
1494     AliWarning("the track does not contain enough clusters --> unable to refit");
1495     return kFALSE;
1496   }
1497
1498   // reset the seed (i.e. parameters at first cluster) before fitting
1499   AliMUONTrackParam* firstTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1500   if (firstTrackParam->GetInverseBendingMomentum() == 0.) {
1501     AliWarning("track parameters at first chamber are not initialized --> unable to refit");
1502     return kFALSE;
1503   }
1504
1505   // compute track parameters at each cluster from parameters at the first one
1506   // necessary to compute multiple scattering effect during refitting
1507   if (!track.UpdateTrackParamAtCluster()) {
1508     AliWarning("bad track refitting due to extrapolation failure");
1509     return kFALSE;
1510   }
1511
1512   // Re-fit the track:
1513   // Take into account the multiple scattering
1514   // Calculate the track parameter covariance matrix
1515   Fit(track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1516
1517   // Improve the reconstructed tracks if required
1518   track.SetImproved(kFALSE);
1519   if (enableImprovement && GetRecoParam()->ImproveTracks()) ImproveTrack(track);
1520
1521   // Fill AliMUONTrack data members
1522   if (track.GetGlobalChi2() < AliMUONTrack::MaxChi2()) return FinalizeTrack(track);
1523   else {
1524     AliWarning("track not finalized due to extrapolation failure");
1525     return kFALSE;
1526   }
1527
1528 }
1529