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 1.56  2007/03/06 06:47:28  kharlov
  22  * DP:Possibility to use actual vertex position added
  23  *
  24  * Revision 1.55  2007/01/19 20:31:19  kharlov
  25  * Improved formatting for Print()
  26  *
  27  * Revision 1.54  2006/08/28 10:01:56  kharlov
  28  * Effective C++ warnings fixed (Timur Pocheptsov)
  29  *
  30  * Revision 1.53  2005/12/20 14:28:47  hristov
  31  * Additional protection
  32  *
  33  * Revision 1.52  2005/05/28 14:19:04  schutz
  34  * Compilation warnings fixed by T.P.
  35  *
  36  */
  37
  38 //_________________________________________________________________________
  39 //  RecPoint implementation for PHOS-EMC
  40 //  An EmcRecPoint is a cluster of digits
  41 //*--
  42 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
  43
  44
  45 // --- ROOT system ---
  46 #include "TH2.h"
  47 #include "TMath.h"
  48 #include "TCanvas.h"
  49 #include "TGraph.h"
  50
  51 // --- Standard library ---
  52
  53 // --- AliRoot header files ---
  54 #include "AliLog.h"
  55 #include "AliPHOSLoader.h"
  56 #include "AliGenerator.h"
  57 #include "AliPHOSGeometry.h"
  58 #include "AliPHOSDigit.h"
  59 #include "AliPHOSEmcRecPoint.h"
  60
  61 ClassImp(AliPHOSEmcRecPoint)
  62
  63 //____________________________________________________________________________
  64 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint() :
  65   AliPHOSRecPoint(),
  66   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
  67   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
  68   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
  69   fPhixe(0.), fDistToBadCrystal(-1),fDebug(0)
  70 {
  71   // ctor
  72   fMulDigit   = 0 ;
  73   fAmp   = 0. ;
  74   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
  75 }
  76
  77 //____________________________________________________________________________
  78 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const char * opt) :
  79   AliPHOSRecPoint(opt),
  80   fCoreEnergy(0.), fDispersion(0.),
  81   fEnergyList(0), fTime(-1.), fNExMax(0),
  82   fM2x(0.), fM2z(0.), fM3x(0.), fM4z(0.),
  83   fPhixe(0.), fDistToBadCrystal(-1), fDebug(0)
  84 {
  85   // ctor
  86   fMulDigit   = 0 ;
  87   fAmp   = 0. ;
  88   fLocPos.SetX(1000000.)  ;      //Local position should be evaluated
  89 }
  90
  91 //____________________________________________________________________________
  92 AliPHOSEmcRecPoint::AliPHOSEmcRecPoint(const AliPHOSEmcRecPoint & rp) :
  93   AliPHOSRecPoint(rp),
  94   fCoreEnergy(rp.fCoreEnergy), fDispersion(rp.fDispersion),
  95   fEnergyList(0), fTime(rp.fTime), fNExMax(rp.fNExMax),
  96   fM2x(rp.fM2x), fM2z(rp.fM2z), fM3x(rp.fM3x), fM4z(rp.fM4z),
  97   fPhixe(rp.fPhixe), fDistToBadCrystal(rp.fDistToBadCrystal), fDebug(rp.fDebug)
  98 {
  99   // cpy ctor
 100   fMulDigit   = rp.fMulDigit ;
 101   fAmp        = rp.fAmp ;
 102   fEnergyList = new Float_t[rp.fMulDigit] ;
 103   Int_t index ;
 104   for(index = 0 ; index < fMulDigit ; index++)
 105     fEnergyList[index] = rp.fEnergyList[index] ;
 106 }
 107
 108 //____________________________________________________________________________
 109 AliPHOSEmcRecPoint::~AliPHOSEmcRecPoint()
 110 {
 111   // dtor
 112   if ( fEnergyList )
 113     delete[] fEnergyList ;
 114 }
 115
 116 //____________________________________________________________________________
 117 void AliPHOSEmcRecPoint::AddDigit(AliPHOSDigit & digit, Float_t Energy)
 118 {
 119   // Adds a digit to the RecPoint
 120   // and accumulates the total amplitude and the multiplicity
 121
 122   if(fEnergyList == 0)
 123     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit];
 124
 125   if ( fMulDigit >= fMaxDigit ) { // increase the size of the lists
 126     fMaxDigit*=2 ;
 127     Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit];
 128     Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
 129
 130     Int_t index ;
 131     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
 132       tempo[index]  = fDigitsList[index] ;
 133       tempoE[index] = fEnergyList[index] ;
 134     }
 135
 136     delete [] fDigitsList ;
 137     fDigitsList =  new Int_t[fMaxDigit];
 138
 139     delete [] fEnergyList ;
 140     fEnergyList =  new Float_t[fMaxDigit];
 141
 142     for ( index = 0 ; index < fMulDigit ; index++ ){
 143       fDigitsList[index] = tempo[index] ;
 144       fEnergyList[index] = tempoE[index] ;
 145     }
 146
 147     delete [] tempo ;
 148     delete [] tempoE ;
 149   } // if
 150
 151   fDigitsList[fMulDigit]   = digit.GetIndexInList()  ;
 152   fEnergyList[fMulDigit]   = Energy ;
 153   fMulDigit++ ;
 154   fAmp += Energy ;
 155
 156   EvalPHOSMod(&digit) ;
 157 }
 158
 159 //____________________________________________________________________________
 160 Bool_t AliPHOSEmcRecPoint::AreNeighbours(AliPHOSDigit * digit1, AliPHOSDigit * digit2 ) const
 161 {
 162   // Tells if (true) or not (false) two digits are neighbors
 163
 164   Bool_t aren = kFALSE ;
 165
 166   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 167
 168   Int_t relid1[4] ;
 169   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit1->GetId(), relid1) ;
 170
 171   Int_t relid2[4] ;
 172   phosgeom->AbsToRelNumbering(digit2->GetId(), relid2) ;
 173
 174   Int_t rowdiff = TMath::Abs( relid1[2] - relid2[2] ) ;
 175   Int_t coldiff = TMath::Abs( relid1[3] - relid2[3] ) ;
 176
 177   if (( coldiff <= 1 )  && ( rowdiff <= 1 ) && (coldiff + rowdiff > 0))
 178     aren = kTRUE ;
 179
 180   return aren ;
 181 }
 182
 183 //____________________________________________________________________________
 184 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::Compare(const TObject * obj) const
 185 {
 186   // Compares two RecPoints according to their position in the PHOS modules
 187
 188   const Float_t delta = 1 ; //Width of "Sorting row". If you changibg this
 189                       //value (what is senseless) change as vell delta in
 190                       //AliPHOSTrackSegmentMakerv* and other RecPoints...
 191   Int_t rv ;
 192
 193   AliPHOSEmcRecPoint * clu = (AliPHOSEmcRecPoint *)obj ;
 194
 195
 196   Int_t phosmod1 = GetPHOSMod() ;
 197   Int_t phosmod2 = clu->GetPHOSMod() ;
 198
 199   TVector3 locpos1;
 200   GetLocalPosition(locpos1) ;
 201   TVector3 locpos2;
 202   clu->GetLocalPosition(locpos2) ;
 203
 204   if(phosmod1 == phosmod2 ) {
 205     Int_t rowdif = (Int_t)TMath::Ceil(locpos1.X()/delta)-(Int_t)TMath::Ceil(locpos2.X()/delta) ;
 206     if (rowdif> 0)
 207       rv = 1 ;
 208      else if(rowdif < 0)
 209        rv = -1 ;
 210     else if(locpos1.Z()>locpos2.Z())
 211       rv = -1 ;
 212     else
 213       rv = 1 ;
 214      }
 215
 216   else {
 217     if(phosmod1 < phosmod2 )
 218       rv = -1 ;
 219     else
 220       rv = 1 ;
 221   }
 222
 223   return rv ;
 224 }
 225 //______________________________________________________________________________
 226 void AliPHOSEmcRecPoint::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t, Int_t) /*const*/
 227 {
 228
 229   // Execute action corresponding to one event
 230   //  This member function is called when a AliPHOSRecPoint is clicked with the locator
 231   //
 232   //  If Left button is clicked on AliPHOSRecPoint, the digits are switched on
 233   //  and switched off when the mouse button is released.
 234
 235
 236   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 237
 238   static TGraph *  digitgraph = 0 ;
 239
 240   if (!gPad->IsEditable()) return;
 241
 242   TH2F * histo = 0 ;
 243   TCanvas * histocanvas ;
 244
 245
 246   //try to get run loader from default event folder
 247   AliRunLoader* rn = AliRunLoader::GetRunLoader(AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
 248   if (rn == 0x0)
 249     {
 250       AliError(Form("Cannot find Run Loader in Default Event Folder"));
 251       return;
 252     }
 253   AliPHOSLoader* gime = dynamic_cast<AliPHOSLoader*>(rn->GetLoader("PHOSLoader"));
 254   if (gime == 0x0)
 255     {
 256       AliError(Form("Cannot find PHOS Loader from Run Loader"));
 257       return;
 258     }
 259
 260
 261   const TClonesArray * digits = gime->Digits() ;
 262
 263   switch (event) {
 264
 265   case kButton1Down: {
 266     AliPHOSDigit * digit ;
 267     Int_t iDigit;
 268     Int_t relid[4] ;
 269
 270     const Int_t kMulDigit = AliPHOSEmcRecPoint::GetDigitsMultiplicity() ;
 271     Float_t * xi = new Float_t[kMulDigit] ;
 272     Float_t * zi = new Float_t[kMulDigit] ;
 273
 274     // create the histogram for the single cluster
 275     // 1. gets histogram boundaries
 276     Float_t ximax = -999. ;
 277     Float_t zimax = -999. ;
 278     Float_t ximin = 999. ;
 279     Float_t zimin = 999. ;
 280
 281     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
 282       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 283       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 284       phosgeom->RelPosInModule(relid, xi[iDigit], zi[iDigit]);
 285       if ( xi[iDigit] > ximax )
 286         ximax = xi[iDigit] ;
 287       if ( xi[iDigit] < ximin )
 288         ximin = xi[iDigit] ;
 289       if ( zi[iDigit] > zimax )
 290         zimax = zi[iDigit] ;
 291       if ( zi[iDigit] < zimin )
 292         zimin = zi[iDigit] ;
 293     }
 294     ximax += phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
 295     zimax += phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
 296     ximin -= phosgeom->GetCrystalSize(0) / 2. ;
 297     zimin -= phosgeom->GetCrystalSize(2) / 2. ;
 298     Int_t xdim = (int)( (ximax - ximin ) / phosgeom->GetCrystalSize(0) + 0.5  ) ;
 299     Int_t zdim = (int)( (zimax - zimin ) / phosgeom->GetCrystalSize(2) + 0.5 ) ;
 300
 301     // 2. gets the histogram title
 302
 303     Text_t title[100] ;
 304     sprintf(title,"Energy=%1.2f GeV ; Digits ; %d ", GetEnergy(), GetDigitsMultiplicity()) ;
 305
 306     if (!histo) {
 307       delete histo ;
 308       histo = 0 ;
 309     }
 310     histo = new TH2F("cluster3D", title,  xdim, ximin, ximax, zdim, zimin, zimax)  ;
 311
 312     Float_t x, z ;
 313     for(iDigit=0; iDigit<kMulDigit; iDigit++) {
 314       digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 315       phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 316       phosgeom->RelPosInModule(relid, x, z);
 317       histo->Fill(x, z, fEnergyList[iDigit] ) ;
 318     }
 319
 320     if (!digitgraph) {
 321       digitgraph = new TGraph(kMulDigit,xi,zi);
 322       digitgraph-> SetMarkerStyle(5) ;
 323       digitgraph-> SetMarkerSize(1.) ;
 324       digitgraph-> SetMarkerColor(1) ;
 325       digitgraph-> Paint("P") ;
 326     }
 327
 328     //    Print() ;
 329     histocanvas = new TCanvas("cluster", "a single cluster", 600, 500) ;
 330     histocanvas->Draw() ;
 331     histo->Draw("lego1") ;
 332
 333     delete[] xi ;
 334     delete[] zi ;
 335
 336     break;
 337   }
 338
 339   case kButton1Up:
 340     if (digitgraph) {
 341       delete digitgraph  ;
 342       digitgraph = 0 ;
 343     }
 344     break;
 345
 346    }
 347 }
 348
 349 //____________________________________________________________________________
 350 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalDispersion(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 351 {
 352   // Calculates the dispersion of the shower at the origine of the RecPoint
 353   //DP: should we correct dispersion for non-perpendicular hit????????
 354
 355   Float_t d    = 0. ;
 356   Float_t wtot = 0. ;
 357
 358   Float_t x = 0.;
 359   Float_t z = 0.;
 360
 361   AliPHOSDigit * digit ;
 362
 363   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 364
 365  // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 366
 367   Int_t iDigit;
 368
 369   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 370     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 371     Int_t relid[4] ;
 372     Float_t xi ;
 373     Float_t zi ;
 374     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 375     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 376     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 377       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 378       x    += xi * w ;
 379       z    += zi * w ;
 380       wtot += w ;
 381     }
 382     else
 383       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 384   }
 385   if (wtot>0) {
 386     x /= wtot ;
 387     z /= wtot ;
 388   }
 389   else
 390     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 391
 392
 393 // Calculates the dispersion in coordinates
 394   wtot = 0.;
 395   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 396     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 397     Int_t relid[4] ;
 398     Float_t xi ;
 399     Float_t zi ;
 400     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 401     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 402     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 403       Float_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 404       d += w*((xi-x)*(xi-x) + (zi-z)*(zi-z) ) ;
 405       wtot+=w ;
 406     }
 407     else
 408       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 409   }
 410
 411
 412   if (wtot>0) {
 413     d /= wtot ;
 414   }
 415   else
 416     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 417
 418   fDispersion = 0;
 419   if (d>=0)
 420     fDispersion = TMath::Sqrt(d) ;
 421
 422
 423 }
 424 //______________________________________________________________________________
 425 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalCoreEnergy(Float_t logWeight, TClonesArray * digits)
 426 {
 427   // This function calculates energy in the core,
 428   // i.e. within a radius rad = 3cm around the center. Beyond this radius
 429   // in accordance with shower profile the energy deposition
 430   // should be less than 2%
 431 //DP: non-perpendicular incidence??????????????
 432
 433   Float_t coreRadius = 3 ;
 434
 435   Float_t x = 0 ;
 436   Float_t z = 0 ;
 437
 438   AliPHOSDigit * digit ;
 439
 440   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 441
 442   Int_t iDigit;
 443
 444 // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 445   Float_t wtot = 0;
 446   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 447     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 448     Int_t relid[4] ;
 449     Float_t xi ;
 450     Float_t zi ;
 451     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 452     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 453     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 454       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 455       x    += xi * w ;
 456       z    += zi * w ;
 457       wtot += w ;
 458     }
 459     else
 460       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 461   }
 462   if (wtot>0) {
 463     x /= wtot ;
 464     z /= wtot ;
 465   }
 466   else
 467     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 468
 469
 470   for(iDigit=0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 471     digit = (AliPHOSDigit *) ( digits->At(fDigitsList[iDigit]) ) ;
 472     Int_t relid[4] ;
 473     Float_t xi ;
 474     Float_t zi ;
 475     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 476     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 477     Float_t distance = TMath::Sqrt((xi-x)*(xi-x)+(zi-z)*(zi-z)) ;
 478     if(distance < coreRadius)
 479       fCoreEnergy += fEnergyList[iDigit] ;
 480   }
 481
 482
 483 }
 484
 485 //____________________________________________________________________________
 486 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalElipsAxis(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 487 {
 488   // Calculates the axis of the shower ellipsoid
 489
 490   Double_t wtot = 0. ;
 491   Double_t x    = 0.;
 492   Double_t z    = 0.;
 493   Double_t dxx  = 0.;
 494   Double_t dzz  = 0.;
 495   Double_t dxz  = 0.;
 496
 497   AliPHOSDigit * digit ;
 498
 499   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance();
 500
 501   Int_t iDigit;
 502
 503
 504   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 505     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 506     Int_t relid[4] ;
 507     Float_t xi ;
 508     Float_t zi ;
 509     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 510     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 511     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 512       Double_t w = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 513       dxx  += w * xi * xi ;
 514       x    += w * xi ;
 515       dzz  += w * zi * zi ;
 516       z    += w * zi ;
 517       dxz  += w * xi * zi ;
 518       wtot += w ;
 519     }
 520     else
 521       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 522   }
 523   if (wtot>0) {
 524     dxx /= wtot ;
 525     x   /= wtot ;
 526     dxx -= x * x ;
 527     dzz /= wtot ;
 528     z   /= wtot ;
 529     dzz -= z * z ;
 530     dxz /= wtot ;
 531     dxz -= x * z ;
 532
 533 //   //Apply correction due to non-perpendicular incidence
 534 //   Double_t CosX ;
 535 //   Double_t CosZ ;
 536 //   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::Instance() ;
 537 //   AliPHOSGeometry * phosgeom =  (AliPHOSGeometry*)gime->PHOSGeometry();
 538 //   Double_t DistanceToIP= (Double_t ) phosgeom->GetIPtoCrystalSurface() ;
 539
 540 //   CosX = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+x*x) ;
 541 //   CosZ = DistanceToIP/TMath::Sqrt(DistanceToIP*DistanceToIP+z*z) ;
 542
 543 //   dxx = dxx/(CosX*CosX) ;
 544 //   dzz = dzz/(CosZ*CosZ) ;
 545 //   dxz = dxz/(CosX*CosZ) ;
 546
 547
 548     fLambda[0] =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 549     if(fLambda[0] > 0)
 550       fLambda[0] = TMath::Sqrt(fLambda[0]) ;
 551
 552     fLambda[1] =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 553     if(fLambda[1] > 0) //To avoid exception if numerical errors lead to negative lambda.
 554       fLambda[1] = TMath::Sqrt(fLambda[1]) ;
 555     else
 556       fLambda[1]= 0. ;
 557   }
 558   else {
 559     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 560     fLambda[0]=fLambda[1]=0.;
 561   }
 562 }
 563
 564 //____________________________________________________________________________
 565 void  AliPHOSEmcRecPoint::EvalMoments(Float_t logWeight,TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 566 {
 567   // Calculate the shower moments in the eigen reference system
 568   // M2x, M2z, M3x, M4z
 569   // Calculate the angle between the shower position vector and the eigen vector
 570
 571   Double_t wtot = 0. ;
 572   Double_t x    = 0.;
 573   Double_t z    = 0.;
 574   Double_t dxx  = 0.;
 575   Double_t dzz  = 0.;
 576   Double_t dxz  = 0.;
 577   Double_t lambda0=0, lambda1=0;
 578
 579   AliPHOSDigit * digit ;
 580
 581   AliPHOSGeometry * phosgeom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 582
 583   Int_t iDigit;
 584
 585   // 1) Find covariance matrix elements:
 586   //    || dxx dxz ||
 587   //    || dxz dzz ||
 588
 589   Float_t xi ;
 590   Float_t zi ;
 591   Int_t relid[4] ;
 592   Double_t w;
 593   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 594     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 595     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 596     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 597     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 598       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 599       x    += w * xi ;
 600       z    += w * zi ;
 601       dxx  += w * xi * xi ;
 602       dzz  += w * zi * zi ;
 603       dxz  += w * xi * zi ;
 604       wtot += w ;
 605     }
 606     else
 607       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 608
 609   }
 610   if (wtot>0) {
 611     x   /= wtot ;
 612     z   /= wtot ;
 613     dxx /= wtot ;
 614     dzz /= wtot ;
 615     dxz /= wtot ;
 616     dxx -= x * x ;
 617     dzz -= z * z ;
 618     dxz -= x * z ;
 619
 620   // 2) Find covariance matrix eigen values lambda0 and lambda1
 621
 622     lambda0 =  0.5 * (dxx + dzz) + TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 623     lambda1 =  0.5 * (dxx + dzz) - TMath::Sqrt( 0.25 * (dxx - dzz) * (dxx - dzz) + dxz * dxz )  ;
 624   }
 625   else {
 626     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 627     lambda0=lambda1=0.;
 628   }
 629
 630   // 3) Find covariance matrix eigen vectors e0 and e1
 631
 632   TVector2 e0,e1;
 633   if (dxz != 0)
 634     e0.Set(1.,(lambda0-dxx)/dxz);
 635   else
 636     e0.Set(0.,1.);
 637
 638   e0 = e0.Unit();
 639   e1.Set(-e0.Y(),e0.X());
 640
 641   // 4) Rotate cluster tensor from (x,z) to (e0,e1) system
 642   //    and calculate moments M3x and M4z
 643
 644   Float_t cosPhi = e0.X();
 645   Float_t sinPhi = e0.Y();
 646
 647   Float_t xiPHOS ;
 648   Float_t ziPHOS ;
 649   Double_t dx3, dz3, dz4;
 650   wtot = 0.;
 651   x    = 0.;
 652   z    = 0.;
 653   dxx  = 0.;
 654   dzz  = 0.;
 655   dxz  = 0.;
 656   dx3  = 0.;
 657   dz3  = 0.;
 658   dz4  = 0.;
 659   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 660     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 661     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 662     phosgeom->RelPosInModule(relid, xiPHOS, ziPHOS);
 663     xi    = xiPHOS*cosPhi + ziPHOS*sinPhi;
 664     zi    = ziPHOS*cosPhi - xiPHOS*sinPhi;
 665     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 666       w     = TMath::Max(0.,logWeight+TMath::Log(fEnergyList[iDigit]/fAmp ) ) ;
 667       x    += w * xi ;
 668       z    += w * zi ;
 669       dxx  += w * xi * xi ;
 670       dzz  += w * zi * zi ;
 671       dxz  += w * xi * zi ;
 672       dx3  += w * xi * xi * xi;
 673       dz3  += w * zi * zi * zi ;
 674       dz4  += w * zi * zi * zi * zi ;
 675       wtot += w ;
 676     }
 677     else
 678       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 679   }
 680   if (wtot>0) {
 681     x   /= wtot ;
 682     z   /= wtot ;
 683     dxx /= wtot ;
 684     dzz /= wtot ;
 685     dxz /= wtot ;
 686     dx3 /= wtot ;
 687     dz3 /= wtot ;
 688     dz4 /= wtot ;
 689     dx3 += -3*dxx*x + 2*x*x*x;
 690     dz4 += -4*dz3*z + 6*dzz*z*z -3*z*z*z*z;
 691     dxx -= x * x ;
 692     dzz -= z * z ;
 693     dxz -= x * z ;
 694   }
 695   else
 696     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 697
 698   // 5) Find an angle between cluster center vector and eigen vector e0
 699
 700   Float_t phi = 0;
 701   if ( (x*x+z*z) > 0 )
 702     phi = TMath::ACos ((x*e0.X() + z*e0.Y()) / sqrt(x*x + z*z));
 703
 704   fM2x   = lambda0;
 705   fM2z   = lambda1;
 706   fM3x   = dx3;
 707   fM4z   = dz4;
 708   fPhixe = phi;
 709
 710 }
 711 //____________________________________________________________________________
 712 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TClonesArray * digits )
 713 {
 714   EvalCoreEnergy(logWeight, digits);
 715   EvalTime(digits) ;
 716   AliPHOSRecPoint::EvalAll(digits) ;
 717 }
 718 //____________________________________________________________________________
 719 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalAll(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits )
 720 {
 721   // Evaluates all shower parameters
 722   TVector3 vInc ;
 723   EvalLocalPosition(logWeight, vtx, digits,vInc) ;
 724   EvalElipsAxis(logWeight, digits, vInc) ; //they are evaluated with momenta
 725   EvalMoments(logWeight, digits, vInc) ;
 726   EvalDispersion(logWeight, digits, vInc) ;
 727 }
 728 //____________________________________________________________________________
 729 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalLocalPosition(Float_t logWeight, TVector3 &vtx, TClonesArray * digits, TVector3 &vInc)
 730 {
 731   // Calculates the center of gravity in the local PHOS-module coordinates
 732   Float_t wtot = 0. ;
 733
 734   Int_t relid[4] ;
 735
 736   Float_t x = 0. ;
 737   Float_t z = 0. ;
 738
 739   AliPHOSDigit * digit ;
 740
 741   AliPHOSGeometry * phosgeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 742
 743   Int_t iDigit;
 744
 745   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 746     digit = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigit]) ;
 747
 748     Float_t xi ;
 749     Float_t zi ;
 750     phosgeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 751     phosgeom->RelPosInModule(relid, xi, zi);
 752     if (fAmp>0 && fEnergyList[iDigit]>0) {
 753       Float_t w = TMath::Max( 0., logWeight + TMath::Log( fEnergyList[iDigit] / fAmp ) ) ;
 754       x    += xi * w ;
 755       z    += zi * w ;
 756       wtot += w ;
 757     }
 758     else
 759       AliError(Form("Wrong energy %f and/or amplitude %f\n", fEnergyList[iDigit], fAmp));
 760   }
 761   if (wtot>0) {
 762     x /= wtot ;
 763     z /= wtot ;
 764   }
 765   else
 766     AliError(Form("Wrong weight %f\n", wtot));
 767
 768   // Correction for the depth of the shower starting point (TDR p 127)
 769   Float_t para = 0.925 ;
 770   Float_t parb = 6.52 ;
 771
 772   phosgeom->GetIncidentVector(vtx,GetPHOSMod(),x,z,vInc) ;
 773
 774   Float_t depthx = 0.;
 775   Float_t depthz = 0.;
 776   if (fAmp>0&&vInc.Y()!=0.) {
 777     depthx = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.X()/vInc.Y() ;
 778     depthz = ( para * TMath::Log(fAmp) + parb ) * vInc.Z()/vInc.Y() ;
 779   }
 780   else
 781     AliError(Form("Wrong amplitude %f\n", fAmp));
 782
 783   fLocPos.SetX(x - depthx)  ;
 784   fLocPos.SetY(0.) ;
 785   fLocPos.SetZ(z - depthz)  ;
 786
 787   fLocPosM = 0 ;
 788 }
 789
 790 //____________________________________________________________________________
 791 Float_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMaximalEnergy(void) const
 792 {
 793   // Finds the maximum energy in the cluster
 794
 795   Float_t menergy = 0. ;
 796
 797   Int_t iDigit;
 798
 799   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 800
 801     if(fEnergyList[iDigit] > menergy)
 802       menergy = fEnergyList[iDigit] ;
 803   }
 804   return menergy ;
 805 }
 806
 807 //____________________________________________________________________________
 808 Int_t AliPHOSEmcRecPoint::GetMultiplicityAtLevel(Float_t H) const
 809 {
 810   // Calculates the multiplicity of digits with energy larger than H*energy
 811
 812   Int_t multipl   = 0 ;
 813   Int_t iDigit ;
 814   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++) {
 815
 816     if(fEnergyList[iDigit] > H * fAmp)
 817       multipl++ ;
 818   }
 819   return multipl ;
 820 }
 821
 822 //____________________________________________________________________________
 823 Int_t  AliPHOSEmcRecPoint::GetNumberOfLocalMax( AliPHOSDigit **  maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
 824                                                Float_t locMaxCut,TClonesArray * digits) const
 825 {
 826   // Calculates the number of local maxima in the cluster using fLocalMaxCut as the minimum
 827   // energy difference between two local maxima
 828
 829   AliPHOSDigit * digit ;
 830   AliPHOSDigit * digitN ;
 831
 832
 833   Int_t iDigitN ;
 834   Int_t iDigit ;
 835
 836   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++)
 837     maxAt[iDigit] = (AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[iDigit])  ;
 838
 839
 840   for(iDigit = 0 ; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 841     if(maxAt[iDigit]) {
 842       digit = maxAt[iDigit] ;
 843
 844       for(iDigitN = 0; iDigitN < fMulDigit; iDigitN++) {
 845         if(iDigit == iDigitN)
 846           continue ;
 847
 848         digitN = (AliPHOSDigit *) digits->At(fDigitsList[iDigitN]) ;
 849
 850         if ( AreNeighbours(digit, digitN) ) {
 851           if (fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] ) {
 852             maxAt[iDigitN] = 0 ;
 853             // but may be digit too is not local max ?
 854             if(fEnergyList[iDigit] < fEnergyList[iDigitN] + locMaxCut)
 855               maxAt[iDigit] = 0 ;
 856           }
 857           else {
 858             maxAt[iDigit] = 0 ;
 859             // but may be digitN too is not local max ?
 860             if(fEnergyList[iDigit] > fEnergyList[iDigitN] - locMaxCut)
 861               maxAt[iDigitN] = 0 ;
 862           }
 863         } // if Areneighbours
 864       } // while digitN
 865     } // slot not empty
 866   } // while digit
 867
 868   iDigitN = 0 ;
 869   for(iDigit = 0; iDigit < fMulDigit; iDigit++) {
 870     if(maxAt[iDigit]){
 871       maxAt[iDigitN] = maxAt[iDigit] ;
 872       maxAtEnergy[iDigitN] = fEnergyList[iDigit] ;
 873       iDigitN++ ;
 874     }
 875   }
 876   return iDigitN ;
 877 }
 878 //____________________________________________________________________________
 879 void AliPHOSEmcRecPoint::EvalTime(TClonesArray * digits)
 880 {
 881   // Define a rec.point time as a time in the cell with the maximum energy
 882
 883   Float_t maxE = 0;
 884   Int_t maxAt = 0;
 885   for(Int_t idig=0; idig < fMulDigit; idig++){
 886     if(fEnergyList[idig] > maxE){
 887       maxE = fEnergyList[idig] ;
 888       maxAt = idig;
 889     }
 890   }
 891   fTime = ((AliPHOSDigit*) digits->At(fDigitsList[maxAt]))->GetTime() ;
 892
 893 }
 894 //____________________________________________________________________________
 895 void AliPHOSEmcRecPoint::Purify(Float_t threshold){
 896   //Removes digits below threshold
 897
 898   Int_t * tempo = new Int_t[fMaxDigit];
 899   Float_t * tempoE =  new Float_t[fMaxDigit];
 900
 901   Int_t mult = 0 ;
 902   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
 903     if(fEnergyList[iDigit] > threshold){
 904       tempo[mult] = fDigitsList[iDigit] ;
 905       tempoE[mult] = fEnergyList[iDigit] ;
 906       mult++ ;
 907     }
 908   }
 909
 910   fMulDigit = mult ;
 911   delete [] fDigitsList ;
 912   delete [] fEnergyList ;
 913   fDigitsList = new Int_t[fMulDigit];
 914   fEnergyList = new Float_t[fMulDigit];
 915
 916   fAmp = 0.; //Recalculate total energy
 917   for(Int_t iDigit=0;iDigit< fMulDigit ;iDigit++){
 918      fDigitsList[iDigit] = tempo[iDigit];
 919      fEnergyList[iDigit] = tempoE[iDigit] ;
 920      fAmp+=tempoE[iDigit];
 921   }
 922
 923   delete [] tempo ;
 924   delete [] tempoE ;
 925
 926 }
 927 //____________________________________________________________________________
 928 void AliPHOSEmcRecPoint::Print(Option_t *) const
 929 {
 930   // Print the list of digits belonging to the cluster
 931
 932   TString message ;
 933   message  = "AliPHOSEmcRecPoint:\n" ;
 934   message += "Digit multiplicity = %d" ;
 935   message += ", cluster Energy = %f" ;
 936   message += ", number of primaries = %d" ;
 937   message += ", rec.point index = %d \n" ;
 938   printf(message.Data(), fMulDigit, fAmp, fMulTrack,GetIndexInList() ) ;
 939
 940   Int_t iDigit;
 941   printf(" digits ids = ") ;
 942   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++)
 943     printf(" %d ", fDigitsList[iDigit] ) ;
 944
 945   printf("\n digit energies = ") ;
 946   for(iDigit=0; iDigit<fMulDigit; iDigit++)
 947     printf(" %f ", fEnergyList[iDigit] ) ;
 948
 949   printf("\n digit primaries  ") ;
 950   if (fMulTrack<1) printf("... no primaries");
 951   for(iDigit = 0;iDigit < fMulTrack; iDigit++)
 952     printf(" %d ", fTracksList[iDigit]) ;
 953   printf("\n") ;
 954
 955 }
 956
 957