PHOS/AliPHOSEmcRecPoint.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 /* History of cvs commits:
  19  *
  20  * $Log$
  21  * Revision 1.55  2007/01/19 20:31:19  kharlov
  22  * Improved formatting for Print()
  23  *
  24  * Revision 1.54  2006/08/28 10:01:56  kharlov
  25  * Effective C++ warnings fixed (Timur Pocheptsov)
  26  *
  27  * Revision 1.53  2005/12/20 14:28:47  hristov
  28  * Additional protection
  29  *
  30  * Revision 1.52  2005/05/28 14:19:04  schutz
  31  * Compilation warnings fixed by T.P.
  32  *
  33  */
  34
  35 //_________________________________________________________________________
  36 //  RecPoint implementation for PHOS-EMC
  37 //  An EmcRecPoint is a cluster of digits
  38 //*--
  39 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
  40
  41
  42 // --- ROOT system ---
  43 #include "TH2.h"
  44 #include "TMath.h"
  45 #include "TCanvas.h"
  46 #include "TGraph.h"
  47
  48 // --- Standard library ---
  49
  50 // --- AliRoot header files ---
  51 #include "AliLog.h"
  52 #include "AliPHOSLoader.h"
  53 #include "AliGenerator.h"
  54 #include "AliPHOSGeometry.h"
  55 #include "AliPHOSDigit.h"
  56 #include "AliPHOSEmcRecPoint.h"
  57
  58 ClassImp(AliPHOSEmcRecPoint)
  59
  60 //____________________________________________________________________________
  61 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint() :
  62   AliPHOSRecPoint(),
  63   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
  64   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
  65   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
  66   fPhixe(0.), fDebug(0)
  67 {
  68   // ctor
  69   fMulDigit   = 0 ;
  70   fAmp   = 0. ;
  71   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
  72 }
  73
  74 //____________________________________________________________________________
  75 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const char * opt) :
  76   AliPHOSRecPoint(opt),
  77   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
  78   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
  79   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
  80   fPhixe(0.), fDebug(0)
  81 {
  82   // ctor
  83   fMulDigit   = 0 ;
  84   fAmp   = 0. ;
  85   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
  86 }
  87
  88 //____________________________________________________________________________
  89 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const AliPHOSEmcRecPoint & rp) :
  90   AliPHOSRecPoint(rp),
  91   fCoreEnergy(rp.fCoreEnergy), fDispersion(rp.fDispersion),
  92   fEnergyList(0), fTime(rp.fTime), fNExMax(rp.fNExMax),
  93   fM2x(rp.fM2x), fM2z(rp.fM2z), fM3x(rp.fM3x), fM4z(rp.fM4z),
  94   fPhixe(rp.fPhixe), fDebug(rp.fDebug)
  95 {
  96   // cpy ctor
  97   fMulDigit   = rp.fMulDigit ;
  98   fAmp        = rp.fAmp ;
  99   fEnergyList = new Float_t[rp.fMulDigit] ;
 100   Int_t index ;
 101   for(index = 0 ; index < fMulDigit ; index++)
 102     fEnergyList[index] = rp.fEnergyList[index] ;
 103 }
 104
 105 //____________________________________________________________________________
 106 AliPHOSEmcRecPoint::~AliPHOSEmcRecPoint()
 107 {
 108   // dtor
 109   if ( fEnergyList )
 110     delete[] fEnergyList ;
 111 }
 112
 113 //____________________________________________________________________________
 114 void AliPHOSEmcRecPoint::AddDigit(AliPHOSDigit & digit, Float_t Energy)
 115 {
 116   // Adds a digit to the RecPoint
 117   // and accumulates the total amplitude and the multiplicity
 118
 119   if(fEnergyList == 0)
 120     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit];
 121
 122   if ( fMulDigit >= fMaxDigit ) { // increase the size of the lists
 123     fMaxDigit*=2 ;
 124     Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit];
 125     Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
 126
 127     Int_t index ;
 128     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
 129       tempo[index]  = fDigitsList[index] ;
 130       tempoE[index] = fEnergyList[index] ;
 131     }
 132
 133     delete [] fDigitsList ;
 134     fDigitsList =  new Int_t[fMaxDigit];
 135
 136     delete [] fEnergyList ;
 137     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit];
 138
 139     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
 140       fDigitsList[index] = tempo[index] ;
 141       fEnergyList[index] = tempoE[index] ;
 142     }
 143
 144     delete [] tempo ;
 145     delete [] tempoE ;
 146   } // if
 147
 148   fDigitsList[fMulDigit]   = digit.GetIndexInList()  ;
 149   fEnergyList[fMulDigit]   = Energy ;
 150   fMulDigit++ ;
 151   fAmp += Energy ;
 152
 153   EvalPHOSMod(&digit) ;
 154 }
 155
 156 //____________________________________________________________________________
 157 Bool_t AliPHOSEmcRecPoint::AreNeighbours(AliPHOSDigit * digit1, AliPHOSDigit * digit2 ) const
 158 {
 159   // Tells if (true) or not (false) two digits are neighbors
 160
 161   Bool_t aren = kFALSE ;
 162
 163   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 164
 165   Int_t relid1[4] ;
 166   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit1->GetId(), relid1) ;
 167
 168   Int_t relid2[4] ;
 169   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit2->GetId(), relid2) ;
 170
 171   Int_t rowdiff = TMath::Abs( relid1[2] - relid2[2] ) ;
 172   Int_t coldiff = TMath::Abs( relid1[3] - relid2[3] ) ;
 173
 174   if (( coldiff <= 1 )  && ( rowdiff <= 1 ) && (coldiff + rowdiff > 0))
 175     aren = kTRUE ;
 176
 177   return aren ;
 178 }
 179
 180 //____________________________________________________________________________
 181 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::Compare(const TObject * obj) const
 182 {
 183   // Compares two RecPoints according to their position in the PHOS modules
 184
 185   const Float_t delta = 1 ; //Width of "Sorting row". If you changibg this
 186                       //value (what is senseless) change as vell delta in
 187                       //AliPHOSTrackSegmentMakerv* and other RecPoints...
 188   Int_t rv ;
 189
 190   AliPHOSEmcRecPoint * clu = (AliPHOSEmcRecPoint *)obj ;
 191
 192
 193   Int_t phosmod1 = GetPHOSMod() ;
 194   Int_t phosmod2 = clu->GetPHOSMod() ;
 195
 196   TVector3 locpos1;
 197   GetLocalPosition(locpos1) ;
 198   TVector3 locpos2;
 199   clu->GetLocalPosition(locpos2) ;
 200
 201   if(phosmod1 == phosmod2 ) {
 202     Int_t rowdif = (Int_t)TMath::Ceil(locpos1.X()/delta)-(Int_t)TMath::Ceil(locpos2.X()/delta) ;
 203     if (rowdif> 0)
 204       rv = 1 ;
 205      else if(rowdif < 0)
 206        rv = -1 ;
 207     else if(locpos1.Z()>locpos2.Z())
 208       rv = -1 ;
 209     else
 210       rv = 1 ;
 211      }
 212
 213   else {
 214     if(phosmod1 < phosmod2 )
 215       rv = -1 ;
 216     else
 217       rv = 1 ;
 218   }
 219
 220   return rv ;
 221 }
 222 //______________________________________________________________________________
 223 void AliPHOSEmcRecPoint::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t, Int_t) /*const*/
 224 {
 225
 226   // Execute action corresponding to one event
 227   //  This member function is called when a AliPHOSRecPoint is clicked with the locator
 228   //
 229   //  If Left button is clicked on AliPHOSRecPoint, the digits are switched on
 230   //  and switched off when the mouse button is released.
 231
 232
 233   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 234
 235   static TGraph *  digitgraph = 0 ;
 236
 237   if (!gPad->IsEditable()) return;
 238
 239   TH2F * histo = 0 ;
 240   TCanvas * histocanvas ;
 241
 242
 243   //try to get run loader from default event folder
 244   AliRunLoader* rn = AliRunLoader::GetRunLoader(AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
 245   if (rn == 0x0)
 246     {
 247       AliError(Form("Cannot find Run Loader in Default Event Folder"));
 248       return;
 249     }
 250   AliPHOSLoader* gime = dynamic_cast<AliPHOSLoader*>(rn->GetLoader("PHOSLoader"));
 251   if (gime == 0x0)
 252     {
 253       AliError(Form("Cannot find PHOS Loader from Run Loader"));
 254       return;
 255     }
 256
 257
 258   const TClonesArray * digits = gime->Digits() ;
 259
 260   switch (event) {
 261
 262   case kButton1Down: {
 263     AliPHOSDigit * digit ;
 264     Int_t iDigit;
 265     Int_t relid[4] ;
 266
 267     const Int_t kMulDigit = AliPHOSEmcRecPoint::GetDigitsMultiplicity() ;
 268     Float_t * xi = new Float_t[kMulDigit] ;
 269     Float_t * zi = new Float_t[kMulDigit] ;
 270
 271     // create the histogram for the single cluster
 272     // 1. gets histogram boundaries
 273     Float_t ximax = -999. ;
 274     Float_t zimax = -999. ;
 275     Float_t ximin = 999. ;
 276     Float_t zimin = 999. ;
 277
 278     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
 279       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 280       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 281       phosgeom->RelPosInModule(relid, xi[iDigit], zi[iDigit]);
 282       if ( xi[iDigit] > ximax )
 283         ximax = xi[iDigit] ;
 284       if ( xi[iDigit] < ximin )
 285         ximin = xi[iDigit] ;
 286       if ( zi[iDigit] > zimax )
 287         zimax = zi[iDigit] ;
 288       if ( zi[iDigit] < zimin )
 289         zimin = zi[iDigit] ;
 290     }
 291     ximax += phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
 292     zimax += phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
 293     ximin -= phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
 294     zimin -= phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
 295     Int_t xdim = (int)( (ximax - ximin ) / phosgeom->GetCrystalSize(0) + 0.5  ) ;
 296     Int_t zdim = (int)( (zimax - zimin ) / phosgeom->GetCrystalSize(2) + 0.5 ) ;
 297
 298     // 2. gets the histogram title
 299
 300     Text_t title[100] ;
 301     sprintf(title,"Energy=%1.2f GeV ; Digits ; %d ", GetEnergy(), GetDigitsMultiplicity()) ;
 302
 303     if (!histo) {
 304       delete histo ;
 305       histo = 0 ;
 306     }
 307     histo = new TH2F("cluster3D", title,  xdim, ximin, ximax, zdim, zimin, zimax)  ;
 308
 309     Float_t x, z ;
 310     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
 311       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 312       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 313       phosgeom->RelPosInModule(relid, x, z);
 314       histo->Fill(x, z, fEnergyList[iDigit] ) ;
 315     }
 316
 317     if (!digitgraph) {
 318       digitgraph = new TGraph(kMulDigit,xi,zi);
 319       digitgraph-> SetMarkerStyle(5) ;
 320       digitgraph-> SetMarkerSize(1.) ;
 321       digitgraph-> SetMarkerColor(1) ;
 322       digitgraph-> Paint("P") ;
 323     }
 324
 325     //    Print() ;
 326     histocanvas = new TCanvas("cluster", "a single cluster", 600, 500) ;
 327     histocanvas->Draw() ;
 328     histo->Draw("lego1") ;
 329
 330     delete[] xi ;
 331     delete[] zi ;
 332
 333     break;
 334   }
 335
 336   case kButton1Up:
 337     if (digitgraph) {
 338       delete digitgraph  ;
 339       digitgraph = 0 ;
 340     }
 341     break;
 342
 343    }
 344 }
 345
 346 //____________________________________________________________________________
 347 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalDispersion(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 348 {
 349   // Calculates the dispersion of the shower at the origine of the RecPoint
 350   //DP: should we correct dispersion for non-perpendicular hit????????
 351
 352   Float_t d    = 0. ;
 353   Float_t wtot = 0. ;
 354
 355   Float_t x = 0.;
 356   Float_t z = 0.;
 357
 358   AliPHOSDigit * digit ;
 359
 360   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 361
 362  // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 363
 364   Int_t iDigit;
 365
 366   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 367     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 368     Int_t relid[4] ;
 369     Float_t xi ;
 370     Float_t zi ;
 371     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 372     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 373     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 374       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 375       x    += xi * w ;
 376       z    += zi * w ;
 377       wtot += w ;
 378     }
 379     else
 380       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 381   }
 382   if (wtot>0) {
 383     x /= wtot ;
 384     z /= wtot ;
 385   }
 386   else
 387     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 388
 389
 390 // Calculates the dispersion in coordinates
 391   wtot = 0.;
 392   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 393     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 394     Int_t relid[4] ;
 395     Float_t xi ;
 396     Float_t zi ;
 397     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 398     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 399     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 400       Float_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 401       d += w*((xi-x)*(xi-x) + (zi-z)*(zi-z) ) ;
 402       wtot+=w ;
 403     }
 404     else
 405       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 406   }
 407
 408
 409   if (wtot>0) {
 410     d /= wtot ;
 411   }
 412   else
 413     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 414
 415   fDispersion = 0;
 416   if (d>=0)
 417     fDispersion = TMath::Sqrt(d) ;
 418
 419
 420 }
 421 //______________________________________________________________________________
 422 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalCoreEnergy(Float_t logWeight, TClonesArray * digits)
 423 {
 424   // This function calculates energy in the core,
 425   // i.e. within a radius rad = 3cm around the center. Beyond this radius
 426   // in accordance with shower profile the energy deposition
 427   // should be less than 2%
 428 //DP: non-perpendicular incidence??????????????
 429
 430   Float_t coreRadius = 3 ;
 431
 432   Float_t x = 0 ;
 433   Float_t z = 0 ;
 434
 435   AliPHOSDigit * digit ;
 436
 437   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 438
 439   Int_t iDigit;
 440
 441 // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 442   Float_t wtot = 0;
 443   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 444     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 445     Int_t relid[4] ;
 446     Float_t xi ;
 447     Float_t zi ;
 448     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 449     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 450     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 451       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 452       x    += xi * w ;
 453       z    += zi * w ;
 454       wtot += w ;
 455     }
 456     else
 457       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 458   }
 459   if (wtot>0) {
 460     x /= wtot ;
 461     z /= wtot ;
 462   }
 463   else
 464     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 465
 466
 467   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 468     digit = (AliPHOSDigit *) ( digits->At(fDigitsList[iDigit]) ) ;
 469     Int_t relid[4] ;
 470     Float_t xi ;
 471     Float_t zi ;
 472     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 473     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 474     Float_t distance = TMath::Sqrt((xi-x)*(xi-x)+(zi-z)*(zi-z)) ;
 475     if(distance < coreRadius)
 476       fCoreEnergy += fEnergyList[iDigit] ;
 477   }
 478
 479
 480 }
 481
 482 //____________________________________________________________________________
 483 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalElipsAxis(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 484 {
 485   // Calculates the axis of the shower ellipsoid
 486
 487   Double_t wtot = 0. ;
 488   Double_t x    = 0.;
 489   Double_t z    = 0.;
 490   Double_t dxx  = 0.;
 491   Double_t dzz  = 0.;
 492   Double_t dxz  = 0.;
 493
 494   AliPHOSDigit * digit ;
 495
 496   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 497
 498   Int_t iDigit;
 499
 500
 501   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 502     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 503     Int_t relid[4] ;
 504     Float_t xi ;
 505     Float_t zi ;
 506     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 507     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 508     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 509       Double_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 510       dxx  += w * xi * xi ;
 511       x    += w * xi ;
 512       dzz  += w * zi * zi ;
 513       z    += w * zi ;
 514       dxz  += w * xi * zi ;
 515       wtot += w ;
 516     }
 517     else
 518       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 519   }
 520   if (wtot>0) {
 521     dxx /= wtot ;
 522     x   /= wtot ;
 523     dxx -= x * x ;
 524     dzz /= wtot ;
 525     z   /= wtot ;
 526     dzz -= z * z ;
 527     dxz /= wtot ;
 528     dxz -= x * z ;
 529
 530 //   //Apply correction due to non-perpendicular incidence
 531 //   Double_t CosX ;
 532 //   Double_t CosZ ;
 533 //   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 534 //   AliPHOSGeometry * phosgeom =  (AliPHOSGeometry*)gime->PHOSGeometry();
 535 //   Double_t DistanceToIP= (Double_t ) phosgeom->GetIPtoCrystalSurface() ;
 536
 537 //   CosX = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+x*x) ;
 538 //   CosZ = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+z*z) ;
 539
 540 //   dxx = dxx/(CosX*CosX) ;
 541 //   dzz = dzz/(CosZ*CosZ) ;
 542 //   dxz = dxz/(CosX*CosZ) ;
 543
 544
 545     fLambda[0] =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 546     if(fLambda[0] > 0)
 547       fLambda[0] = TMath::Sqrt(fLambda[0]) ;
 548
 549     fLambda[1] =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 550     if(fLambda[1] > 0) //To avoid exception if numerical errors lead to negative lambda.
 551       fLambda[1] = TMath::Sqrt(fLambda[1]) ;
 552     else
 553       fLambda[1]= 0. ;
 554   }
 555   else {
 556     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 557     fLambda[0]=fLambda[1]=0.;
 558   }
 559 }
 560
 561 //____________________________________________________________________________
 562 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalMoments(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 563 {
 564   // Calculate the shower moments in the eigen reference system
 565   // M2x, M2z, M3x, M4z
 566   // Calculate the angle between the shower position vector and the eigen vector
 567
 568   Double_t wtot = 0. ;
 569   Double_t x    = 0.;
 570   Double_t z    = 0.;
 571   Double_t dxx  = 0.;
 572   Double_t dzz  = 0.;
 573   Double_t dxz  = 0.;
 574   Double_t lambda0=0, lambda1=0;
 575
 576   AliPHOSDigit * digit ;
 577
 578   AliPHOSGeometry * phosgeom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 579
 580   Int_t iDigit;
 581
 582   // 1) Find covariance matrix elements:
 583   //    || dxx dxz ||
 584   //    || dxz dzz ||
 585
 586   Float_t xi ;
 587   Float_t zi ;
 588   Int_t relid[4] ;
 589   Double_t w;
 590   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 591     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 592     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 593     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 594     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 595       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 596       x    += w * xi ;
 597       z    += w * zi ;
 598       dxx  += w * xi * xi ;
 599       dzz  += w * zi * zi ;
 600       dxz  += w * xi * zi ;
 601       wtot += w ;
 602     }
 603     else
 604       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 605
 606   }
 607   if (wtot>0) {
 608     x   /= wtot ;
 609     z   /= wtot ;
 610     dxx /= wtot ;
 611     dzz /= wtot ;
 612     dxz /= wtot ;
 613     dxx -= x * x ;
 614     dzz -= z * z ;
 615     dxz -= x * z ;
 616
 617   // 2) Find covariance matrix eigen values lambda0 and lambda1
 618
 619     lambda0 =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 620     lambda1 =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 621   }
 622   else {
 623     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 624     lambda0=lambda1=0.;
 625   }
 626
 627   // 3) Find covariance matrix eigen vectors e0 and e1
 628
 629   TVector2 e0,e1;
 630   if (dxz != 0)
 631     e0.Set(1.,(lambda0-dxx)/dxz);
 632   else
 633     e0.Set(0.,1.);
 634
 635   e0 = e0.Unit();
 636   e1.Set(-e0.Y(),e0.X());
 637
 638   // 4) Rotate cluster tensor from (x,z) to (e0,e1) system
 639   //    and calculate moments M3x and M4z
 640
 641   Float_t cosPhi = e0.X();
 642   Float_t sinPhi = e0.Y();
 643
 644   Float_t xiPHOS ;
 645   Float_t ziPHOS ;
 646   Double_t dx3, dz3, dz4;
 647   wtot = 0.;
 648   x    = 0.;
 649   z    = 0.;
 650   dxx  = 0.;
 651   dzz  = 0.;
 652   dxz  = 0.;
 653   dx3  = 0.;
 654   dz3  = 0.;
 655   dz4  = 0.;
 656   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 657     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 658     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 659     phosgeom->RelPosInModule(relid, xiPHOS, ziPHOS);
 660     xi    = xiPHOS*cosPhi + ziPHOS*sinPhi;
 661     zi    = ziPHOS*cosPhi - xiPHOS*sinPhi;
 662     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 663       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 664       x    += w * xi ;
 665       z    += w * zi ;
 666       dxx  += w * xi * xi ;
 667       dzz  += w * zi * zi ;
 668       dxz  += w * xi * zi ;
 669       dx3  += w * xi * xi * xi;
 670       dz3  += w * zi * zi * zi ;
 671       dz4  += w * zi * zi * zi * zi ;
 672       wtot += w ;
 673     }
 674     else
 675       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 676   }
 677   if (wtot>0) {
 678     x   /= wtot ;
 679     z   /= wtot ;
 680     dxx /= wtot ;
 681     dzz /= wtot ;
 682     dxz /= wtot ;
 683     dx3 /= wtot ;
 684     dz3 /= wtot ;
 685     dz4 /= wtot ;
 686     dx3 += -3*dxx*x + 2*x*x*x;
 687     dz4 += -4*dz3*z + 6*dzz*z*z -3*z*z*z*z;
 688     dxx -= x * x ;
 689     dzz -= z * z ;
 690     dxz -= x * z ;
 691   }
 692   else
 693     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 694
 695   // 5) Find an angle between cluster center vector and eigen vector e0
 696
 697   Float_t phi = 0;
 698   if ( (x*x+z*z) > 0 )
 699     phi = TMath::ACos ((x*e0.X() + z*e0.Y()) / sqrt(x*x + z*z));
 700
 701   fM2x   = lambda0;
 702   fM2z   = lambda1;
 703   fM3x   = dx3;
 704   fM4z   = dz4;
 705   fPhixe = phi;
 706
 707 }
 708 //____________________________________________________________________________
 709 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TClonesArray * digits )
 710 {
 711   EvalCoreEnergy(logWeight, digits);
 712   EvalTime(digits) ;
 713   AliPHOSRecPoint::EvalAll(digits) ;
 714 }
 715 //____________________________________________________________________________
 716 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits )
 717 {
 718   // Evaluates all shower parameters
 719   TVector3 vInc ;
 720   EvalLocalPosition(logWeight, vtx, digits,vInc) ;
 721   EvalElipsAxis(logWeight, digits, vInc) ; //they are evaluated with momenta
 722   EvalMoments(logWeight, digits, vInc) ;
 723   EvalDispersion(logWeight, digits, vInc) ;
 724 }
 725 //____________________________________________________________________________
 726 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalLocalPosition(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 727 {
 728   // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 729   Float_t wtot = 0. ;
 730
 731   Int_t relid[4] ;
 732
 733   Float_t x = 0. ;
 734   Float_t z = 0. ;
 735
 736   AliPHOSDigit * digit ;
 737
 738   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 739
 740   Int_t iDigit;
 741
 742   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 743     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 744
 745     Float_t xi ;
 746     Float_t zi ;
 747     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 748     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 749     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 750       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 751       x    += xi * w ;
 752       z    += zi * w ;
 753       wtot += w ;
 754     }
 755     else
 756       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 757   }
 758   if (wtot>0) {
 759     x /= wtot ;
 760     z /= wtot ;
 761   }
 762   else
 763     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 764
 765   // Correction for the depth of the shower starting point (TDR p 127)
 766   Float_t para = 0.925 ;
 767   Float_t parb = 6.52 ;
 768
 769   phosgeom->GetIncidentVector(vtx,GetPHOSMod(),x,z,vInc) ;
 770
 771   Float_t depthx = 0.;
 772   Float_t depthz = 0.;
 773   if (fAmp>0&&vInc.Y()!=0.) {
 774     depthx = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.X()/vInc.Y() ;
 775     depthz = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.Z()/vInc.Y() ;
 776   }
 777   else
 778     AliError(Form("Wrong amplitude %f\n", fAmp));
 779
 780   fLocPos.SetX(x - depthx)  ;
 781   fLocPos.SetY(0.) ;
 782   fLocPos.SetZ(z - depthz)  ;
 783
 784   fLocPosM = 0 ;
 785 }
 786
 787 //____________________________________________________________________________
 788 Float_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMaximalEnergy(void) const
 789 {
 790   // Finds the maximum energy in the cluster
 791
 792   Float_t menergy = 0. ;
 793
 794   Int_t iDigit;
 795
 796   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 797
 798     if(fEnergyList[iDigit] > menergy)
 799       menergy = fEnergyList[iDigit] ;
 800   }
 801   return menergy ;
 802 }
 803
 804 //____________________________________________________________________________
 805 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMultiplicityAtLevel(Float_t H) const
 806 {
 807   // Calculates the multiplicity of digits with energy larger than H*energy
 808
 809   Int_t multipl   = 0 ;
 810   Int_t iDigit ;
 811   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 812
 813     if(fEnergyList[iDigit] > H * fAmp)
 814       multipl++ ;
 815   }
 816   return multipl ;
 817 }
 818
 819 //____________________________________________________________________________
 820 Int_t  AliPHOSEmcRecPoint::GetNumberOfLocalMax( AliPHOSDigit **  maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
 821                                                Float_t locMaxCut,TClonesArray * digits) const
 822 {
 823   // Calculates the number of local maxima in the cluster using fLocalMaxCut as the minimum
 824   // energy difference between two local maxima
 825
 826   AliPHOSDigit * digit ;
 827   AliPHOSDigit * digitN ;
 828
 829
 830   Int_t iDigitN ;
 831   Int_t iDigit ;
 832
 833   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++)
 834     maxAt[iDigit] = (AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 835
 836
 837   for(iDigit = 0 ; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 838     if(maxAt[iDigit]) {
 839       digit = maxAt[iDigit] ;
 840
 841       for(iDigitN = 0; iDigitN < fMulDigit; iDigitN++) {
 842         if(iDigit == iDigitN)
 843           continue ;
 844
 845         digitN = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigitN]) ;
 846
 847         if ( AreNeighbours(digit, digitN) ) {
 848           if (fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] ) {
 849             maxAt[iDigitN] = 0 ;
 850             // but may be digit too is not local max ?
 851             if(fEnergyList[iDigit] < fEnergyList[iDigitN] + locMaxCut)
 852               maxAt[iDigit] = 0 ;
 853           }
 854           else {
 855             maxAt[iDigit] = 0 ;
 856             // but may be digitN too is not local max ?
 857             if(fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] - locMaxCut)
 858               maxAt[iDigitN] = 0 ;
 859           }
 860         } // if Areneighbours
 861       } // while digitN
 862     } // slot not empty
 863   } // while digit
 864
 865   iDigitN = 0 ;
 866   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 867     if(maxAt[iDigit]){
 868       maxAt[iDigitN] = maxAt[iDigit] ;
 869       maxAtEnergy[iDigitN] = fEnergyList[iDigit] ;
 870       iDigitN++ ;
 871     }
 872   }
 873   return iDigitN ;
 874 }
 875 //____________________________________________________________________________
 876 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalTime(TClonesArray * digits)
 877 {
 878   // Define a rec.point time as a time in the cell with the maximum energy
 879
 880   Float_t maxE = 0;
 881   Int_t maxAt = 0;
 882   for(Int_t idig=0; idig < fMulDigit; idig++){
 883     if(fEnergyList[idig] > maxE){
 884       maxE = fEnergyList[idig] ;
 885       maxAt = idig;
 886     }
 887   }
 888   fTime = ((AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[maxAt]))->GetTime() ;
 889
 890 }
 891 //____________________________________________________________________________
 892 void AliPHOSEmcRecPoint::Purify(Float_t threshold){
 893   //Removes digits below threshold
 894
 895   Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit];
 896   Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
 897
 898   Int_t mult = 0 ;
 899   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
 900     if(fEnergyList[iDigit] > threshold){
 901       tempo[mult] = fDigitsList[iDigit] ;
 902       tempoE[mult] = fEnergyList[iDigit] ;
 903       mult++ ;
 904     }
 905   }
 906
 907   fMulDigit = mult ;
 908   delete [] fDigitsList ;
 909   delete [] fEnergyList ;
 910   fDigitsList = new Int_t[fMulDigit];
 911   fEnergyList = new Float_t[fMulDigit];
 912
 913   fAmp = 0.; //Recalculate total energy
 914   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
 915      fDigitsList[iDigit] = tempo[iDigit];
 916      fEnergyList[iDigit] = tempoE[iDigit] ;
 917      fAmp+=tempoE[iDigit];
 918   }
 919
 920   delete [] tempo ;
 921   delete [] tempoE ;
 922
 923 }
 924 //____________________________________________________________________________
 925 void AliPHOSEmcRecPoint::Print(Option_t *) const
 926 {
 927   // Print the list of digits belonging to the cluster
 928
 929   TString message ;
 930   message  = "AliPHOSEmcRecPoint:\n" ;
 931   message += "Digit multiplicity = %d" ;
 932   message += ", cluster Energy = %f" ;
 933   message += ", number of primaries = %d" ;
 934   message += ", rec.point index = %d \n" ;
 935   printf(message.Data(), fMulDigit, fAmp, fMulTrack,GetIndexInList() ) ;
 936
 937   Int_t iDigit;
 938   printf(" digits ids = ") ;
 939   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++)
 940     printf(" %d ", fDigitsList[iDigit] ) ;
 941
 942   printf("\n digit energies = ") ;
 943   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++)
 944     printf(" %f ", fEnergyList[iDigit] ) ;
 945
 946   printf("\n digit primaries  ") ;
 947   if (fMulTrack<1) printf("... no primaries");
 948   for(iDigit = 0;iDigit < fMulTrack; iDigit++)
 949     printf(" %d ", fTracksList[iDigit]) ;
 950   printf("\n") ;
 951
 952 }
 953
 954