TOF/AliTOFtrackerMI.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 //-----------------------------------------------------------------//
  17 //                                                                 //
  18 //   AliTOFtracker Class                                           //
  19 //   Task: Perform association of the ESD tracks to TOF Clusters   //
  20 //   and Update ESD track with associated TOF Cluster parameters   //
  21 //                                                                 //
  22 //-----------------------------------------------------------------//
  23
  24 #include <Rtypes.h>
  25
  26 #include "TClonesArray.h"
  27 #include "TTree.h"
  28 #include "TTreeStream.h"
  29
  30 #include "AliESDEvent.h"
  31 #include "AliESDtrack.h"
  32
  33 #include "AliTOFRecoParam.h"
  34 #include "AliTOFReconstructor.h"
  35 #include "AliTOFcluster.h"
  36 #include "AliTOFGeometry.h"
  37 #include "AliTOFtrackerMI.h"
  38 #include "AliTOFtrack.h"
  39 #include "AliTOFpidESD.h"
  40
  41 class TGeoManager;
  42
  43 extern TGeoManager *gGeoManager;
  44
  45 ClassImp(AliTOFtrackerMI)
  46
  47 //_____________________________________________________________________________
  48 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI():
  49   fRecoParam(0x0),
  50   fGeom(0x0),
  51   fPid(0x0),
  52   fN(0),
  53   fNseeds(0),
  54   fNseedsTOF(0),
  55   fngoodmatch(0),
  56   fnbadmatch(0),
  57   fnunmatch(0),
  58   fnmatch(0),
  59   fR(379.),
  60   fTOFHeigth(15.3),
  61   fdCut(3.),
  62   fDx(1.5),
  63   fDy(0),
  64   fDz(0),
  65   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
  66   fSeeds(new TClonesArray("AliESDtrack")),
  67   fDebugStreamer(0x0)
  68  {
  69   //AliTOFtrackerMI main Ctor
  70
  71    fDy=AliTOFGeometry::XPad();
  72    fDz=AliTOFGeometry::ZPad();
  73    fDebugStreamer = new TTreeSRedirector("TOFdebug.root");
  74 }
  75
  76 //_____________________________________________________________________________
  77 AliTOFtrackerMI::~AliTOFtrackerMI(){
  78   //
  79   //
  80   //
  81   if (fDebugStreamer) {
  82     //fDebugStreamer->Close();
  83     delete fDebugStreamer;
  84   }
  85   delete fRecoParam;
  86   delete fGeom;
  87   delete fPid;
  88   if (fTracks){
  89     fTracks->Delete();
  90     delete fTracks;
  91     fTracks=0x0;
  92   }
  93   if (fSeeds){
  94     fSeeds->Delete();
  95     delete fSeeds;
  96     fSeeds=0x0;
  97   }
  98 }
  99
 100 //_____________________________________________________________________________
 101 Int_t AliTOFtrackerMI::PropagateBack(AliESDEvent* event) {
 102   //
 103   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
 104   //
 105
 106   // initialize RecoParam for current event
 107
 108   AliInfo("Initializing params for TOF... ");
 109
 110   fRecoParam = AliTOFReconstructor::GetRecoParam();  // instantiate reco param from STEER...
 111
 112   if (fRecoParam == 0x0) {
 113     AliFatal("No Reco Param found for TOF!!!");
 114   }
 115   //fRecoParam->Dump();
 116   //if(fRecoParam->GetApplyPbPbCuts())fRecoParam=fRecoParam->GetPbPbparam();
 117   //fRecoParam->PrintParameters();
 118
 119   Double_t parPID[2];
 120   parPID[0]=fRecoParam->GetTimeResolution();
 121   parPID[1]=fRecoParam->GetTimeNSigma();
 122   fPid=new AliTOFpidESD(parPID);
 123
 124   //Initialise some counters
 125
 126   fNseeds=0;
 127   fNseedsTOF=0;
 128   fngoodmatch=0;
 129   fnbadmatch=0;
 130   fnunmatch=0;
 131   fnmatch=0;
 132
 133   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 134   fNseeds = ntrk;
 135   TClonesArray &aESDTrack = *fSeeds;
 136
 137
 138   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
 139
 140   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 141     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 142     new(aESDTrack[i]) AliESDtrack(*t);
 143   }
 144
 145   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
 146   CollectESD();
 147
 148   //First Step with Strict Matching Criterion
 149   //MatchTracks(kFALSE);
 150
 151   //Second Step with Looser Matching Criterion
 152   //MatchTracks(kTRUE);
 153   MatchTracksMI(kFALSE);  // assign track to clusters
 154   MatchTracksMI(kTRUE);   // assign clusters to esd
 155
 156   Info("PropagateBack","Number of matched tracks: %d",fnmatch);
 157   Info("PropagateBack","Number of good matched tracks: %d",fngoodmatch);
 158   Info("PropagateBack","Number of bad  matched tracks: %d",fnbadmatch);
 159
 160   //Update the matched ESD tracks
 161
 162   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 163     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 164     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 165
 166     if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFin)!=0 ) {
 167       t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFin);
 168       //if(seed->GetTOFsignal()>0){
 169       if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)!=0 ) {
 170         t->SetTOFsignal(seed->GetTOFsignal());
 171         t->SetTOFcluster(seed->GetTOFcluster());
 172         Int_t tlab[3];
 173         seed->GetTOFLabel(tlab);
 174         t->SetTOFLabel(tlab);
 175         AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
 176         Float_t info[10];
 177         Double_t times[10];
 178         seed->GetTOFInfo(info);
 179         seed->GetIntegratedTimes(times);
 180         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 181         t->SetIntegratedLength(seed->GetIntegratedLength());
 182         t->SetIntegratedTimes(times);
 183         t->SetTOFsignalToT(seed->GetTOFsignalToT());
 184         t->SetTOFCalChannel(seed->GetTOFCalChannel());
 185         //
 186         t->SetTOFInfo(info);
 187         delete track;
 188       }
 189     }
 190   }
 191
 192
 193   //Make TOF PID
 194   fPid->MakePID(event);
 195
 196   fSeeds->Clear();
 197   fTracks->Clear();
 198   return 0;
 199
 200 }
 201 //_________________________________________________________________________
 202 void AliTOFtrackerMI::CollectESD() {
 203    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
 204
 205   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
 206   Int_t c0=0;
 207   Int_t c1=0;
 208   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 209
 210     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 211     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
 212
 213     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
 214     Float_t x = (Float_t)track->GetX(); //New
 215
 216     // TRD good tracks, already propagated at 371 cm
 217     if ( ( (t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) &&
 218          ( x >= AliTOFGeometry::Rmin() ) ) {
 219       if  ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 220         track->SetSeedIndex(i);
 221         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 222         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 223         fNseedsTOF++;
 224         c0++;
 225         delete track;
 226       }
 227     }
 228
 229     // Propagate the rest of TPCbp
 230     else {
 231       if ( track->PropagateToInnerTOF() ) { // temporary solution
 232         track->SetSeedIndex(i);
 233         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 234         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 235         fNseedsTOF++;
 236         c1++;
 237       }
 238       delete track;
 239     }
 240   }
 241   //
 242   //
 243   printf("TRD\tOn\t%d\tOff\t%d\n",c0,c1);
 244
 245   // Sort according uncertainties on track position
 246   fTracks->Sort();
 247
 248 }
 249
 250
 251
 252
 253
 254
 255
 256 //
 257 //
 258 //_________________________________________________________________________
 259 void AliTOFtrackerMI::MatchTracks( Bool_t /*mLastStep*/){
 260   return;
 261 }
 262 //
 263 //
 264 //_________________________________________________________________________
 265 void AliTOFtrackerMI::MatchTracksMI(Bool_t mLastStep){
 266
 267   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 268   const Float_t kTofOffset   = 26;  // time offset
 269   const Float_t kMinQuality  = -6.; // minimal quality
 270   const Float_t kMaxQualityD = 1.;  // max delta quality if cluster used
 271   const Float_t kForbiddenR  = 0.1; // minimal PID according TPC
 272
 273   static const Double_t kMasses[]={
 274     0.000511, 0.105658, 0.139570, 0.493677, 0.938272, 1.875613
 275   };
 276
 277   Int_t nSteps=(Int_t)(fTOFHeigth/0.1);
 278
 279   //AliTOFcalib *calib = new AliTOFcalib(); // AdC
 280
 281   //PH Arrays (moved outside of the loop)
 282   Float_t * trackPos[4];
 283   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) trackPos[ii] = new Float_t[nSteps];
 284   Int_t * clind = new Int_t[fN];
 285
 286   // Some init
 287
 288   Int_t         index[1000];
 289   Float_t       quality[1000];
 290   Float_t       dist3D[1000][6];
 291   Double_t      times[1000][6];
 292   Float_t       mintimedist[1000];
 293   Float_t       likelihood[1000];
 294   Float_t       length[1000];
 295   AliTOFcluster *clusters[1000];
 296   Double_t      tpcpid[5];
 297   dist3D[0][0]=1;
 298
 299   for (Int_t i=0; i<fNseedsTOF; i++) {
 300
 301     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(i);
 302     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(track->GetSeedIndex());
 303     Bool_t hasTime = ( (t->GetStatus()& AliESDtrack::kTIME)>0) ? kTRUE:kFALSE;   // did we integrate time
 304     Float_t trdquality = t->GetTRDQuality();
 305     //
 306     // Normalize tpc pid
 307     //
 308     t->GetTPCpid(tpcpid);
 309     Double_t sumpid=0;
 310     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 311       sumpid+=tpcpid[ipid];
 312     }
 313     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 314       if (sumpid>0) tpcpid[ipid]/=sumpid;
 315       else{
 316         tpcpid[ipid]=0.2;
 317       }
 318     }
 319
 320     if (trdquality<0) continue; // no chance
 321     //
 322     AliTOFtrack *trackTOFin =new AliTOFtrack(*track);
 323     //
 324     //propagat track to the middle of TOF
 325     //
 326     Float_t xs = 379.2;  // should be defined in the TOF geometry
 327     Double_t ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 328     Bool_t skip=kFALSE;
 329     Double_t ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 330     if (skip){
 331       xs = 373.;
 332       ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 333       ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 334     }
 335     if (ysect > ymax) {
 336       if (!trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 337         continue;
 338       }
 339     } else if (ysect <-ymax) {
 340       if (!trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 341         continue;
 342       }
 343     }
 344     if(!trackTOFin->PropagateTo(xs)) {
 345       continue;
 346     }
 347     //
 348     // Determine a window around the track
 349     //
 350     Double_t x,par[5];
 351     trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
 352     Double_t cov[15];
 353     trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
 354     Float_t scalefact=3.;
 355     Double_t dphi=
 356       scalefact*
 357       ((5*TMath::Sqrt(cov[0]) + 3.*fDy + 10.*TMath::Abs(par[2]))/fR);
 358     Double_t dz=
 359       scalefact*
 360       (5*TMath::Sqrt(cov[2]) + 3.*fDz + 10.*TMath::Abs(par[3]));
 361
 362     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
 363     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
 364     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
 365     Double_t z=par[1];
 366
 367     Int_t nc     =0;
 368     Int_t nfound =0;
 369     // find the clusters in the window of the track
 370
 371     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
 372       AliTOFcluster *c=fClusters[k];
 373       if (c->GetZ() > z+dz) break;
 374       //      if (c->IsUsed()) continue;
 375
 376       Double_t dph=TMath::Abs(c->GetPhi()-phi);
 377       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
 378       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
 379
 380       clind[nc] = k;
 381       nc++;
 382     }
 383
 384     //
 385     // select close clusters
 386     //
 387     Double_t mom=t->GetP();
 388     //    Bool_t dump = kTRUE;
 389     for (Int_t icl=0; icl<nc; icl++){
 390       Float_t distances[5];
 391       if (nfound>=1000) break;
 392       index[nfound]=clind[icl];
 393       AliTOFcluster *cluster = fClusters[clind[icl]];
 394       GetLinearDistances(trackTOFin, cluster, distances);
 395       dist3D[nfound][0] = distances[4];
 396       dist3D[nfound][1] = distances[1];
 397       dist3D[nfound][2] = distances[2];
 398       // cut on distance
 399       if (TMath::Abs(dist3D[nfound][1])>20 || TMath::Abs(dist3D[nfound][2])>20) continue;
 400       //
 401       GetLikelihood(distances[1],distances[2],cov,trackTOFin, dist3D[nfound][3], dist3D[nfound][4]);
 402       //
 403       // cut on likelihood
 404       if (dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]<0.00000000000001) continue;  // log likelihood
 405       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-9) continue;  // log likelihood
 406       //
 407       clusters[nfound] = cluster;
 408       //
 409       //length and TOF updates
 410       trackTOFin->GetIntegratedTimes(times[nfound]);
 411       length[nfound] = trackTOFin->GetIntegratedLength();
 412       length[nfound]+=distances[4];
 413       mintimedist[nfound]=1000;
 414       Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cluster->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 415       // Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cluster->GetR()*cluster->GetR()+cluster->GetZ()*cluster->GetZ())/0.03;  //time for "primary" gamma
 416       //if (trackTOFin->GetPt()<0.7 && TMath::Abs(tgamma-tof2)<350) continue;  // gamma conversion candidate - TEMPORARY
 417       for(Int_t j=0;j<=5;j++){
 418         Double_t mass=kMasses[j];
 419         times[nfound][j]+=distances[4]/3e-2*TMath::Sqrt(mom*mom+mass*mass)/mom;   // add time distance
 420         if ( TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2)<mintimedist[nfound] && tpcpid[j]>kForbiddenR){
 421           mintimedist[nfound]=TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2);
 422         }
 423       }
 424       //
 425       Float_t   liketime =  TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/90.)+0.25*TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/180.);
 426       if (!hasTime)  liketime=0.2;
 427       likelihood[nfound] = TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]*liketime);
 428
 429       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-1){
 430         if (likelihood[nfound]<-9.) continue;
 431       }
 432       //
 433       nfound++;
 434     }
 435     if (nfound == 0 ) {
 436       fnunmatch++;
 437       delete trackTOFin;
 438       continue;
 439     }
 440     //
 441     //choose the best cluster
 442     //
 443     //Float_t quality[1000];
 444     //Int_t   index[1000];
 445     for (Int_t kk=0; kk<1000; kk++) quality[kk]=0;
 446     //
 447     AliTOFcluster * cgold=0;
 448     Int_t igold =-1;
 449     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 450       quality[icl] = dist3D[icl][3]*dist3D[icl][4];
 451     }
 452     TMath::Sort(nfound,quality,index,kTRUE);
 453     igold =  index[0];
 454     cgold =  clusters[igold];
 455     if (nfound>1 &&likelihood[index[1]]>likelihood[index[0]]){
 456       if ( quality[index[0]]<quality[index[1]]+0.5){
 457         igold = index[1];
 458         cgold =  clusters[igold];
 459       }
 460     }
 461     //
 462     //
 463     Float_t qualityGold = TMath::Log(0.0000001+(quality[igold]*(0.1+TMath::Exp(-mintimedist[igold]/80.))*(0.2+trdquality)));
 464     if (!mLastStep){
 465       if (cgold->GetQuality()<qualityGold) cgold->SetQuality(qualityGold);
 466       continue;
 467     }
 468     //
 469     if (mLastStep){
 470       //signed better cluster
 471       if (cgold->GetQuality()>qualityGold+kMaxQualityD) continue;
 472       if (2.*qualityGold-cgold->GetQuality()<kMinQuality) continue;
 473     }
 474
 475     Int_t inonfake=-1;
 476
 477     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 478       if (
 479           (clusters[index[icl]]->GetLabel(0)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 480           ||
 481           (clusters[index[icl]]->GetLabel(1)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 482           ||
 483           (clusters[index[icl]]->GetLabel(2)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 484           ) {
 485         inonfake = icl;
 486         break;
 487       }
 488     }
 489     fnmatch++;;
 490     if (inonfake==0) fngoodmatch++;
 491     else{
 492       fnbadmatch++;
 493     }
 494
 495     Int_t tlab[3];
 496     tlab[0]=cgold->GetLabel(0);
 497     tlab[1]=cgold->GetLabel(1);
 498     tlab[2]=cgold->GetLabel(2);
 499     //    Double_t tof2=25.*cgold->GetTDC()-350; // in ps
 500     Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cgold->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 501     Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cgold->GetR()*cgold->GetR()+cgold->GetZ()*cgold->GetZ())/0.03;
 502     Float_t info[11]={dist3D[igold][0],dist3D[igold][1],dist3D[igold][2],dist3D[igold][3],dist3D[igold][4],mintimedist[igold],
 503                       -1,tgamma, qualityGold,cgold->GetQuality(),0};
 504     //    GetLinearDistances(trackTOFin,cgold,&info[6]);
 505     if (inonfake>=0){
 506       info[6] = inonfake;
 507       //      info[7] = mintimedist[index[inonfake]];
 508     }
 509     //
 510     //  Store quantities to be used for TOF Calibration
 511     Float_t tToT=cgold->GetToT(); // in ps
 512     t->SetTOFsignalToT(tToT);
 513     Int_t ind[5];
 514     ind[0]=cgold->GetDetInd(0);
 515     ind[1]=cgold->GetDetInd(1);
 516     ind[2]=cgold->GetDetInd(2);
 517     ind[3]=cgold->GetDetInd(3);
 518     ind[4]=cgold->GetDetInd(4);
 519     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
 520     t->SetTOFCalChannel(calindex);
 521
 522     t->SetTOFInfo(info);
 523     t->SetTOFsignal(tof2);
 524     t->SetTOFcluster(cgold->GetIndex());
 525
 526     AliDebug(2, Form("%7i     %7i     %10i     %10i  %10i  %10i      %7i",
 527                      i,
 528                      fnmatch-1,
 529                      TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()),
 530                      tlab[0], tlab[1], tlab[2],
 531                      igold)); // AdC
 532
 533     AliTOFtrack *trackTOFout = new AliTOFtrack(*t);
 534     trackTOFout->PropagateTo(379.);
 535
 536     // Fill the track residual histograms.
 537     FillResiduals(trackTOFout,cgold,kFALSE);
 538
 539     t->UpdateTrackParams(trackTOFout,AliESDtrack::kTOFout);
 540     t->SetIntegratedLength(length[igold]);
 541     t->SetIntegratedTimes(times[igold]);
 542     t->SetTOFLabel(tlab);
 543     //
 544     delete trackTOFin;
 545     delete trackTOFout;
 546     //
 547   }
 548   //
 549   //
 550   //
 551   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) delete [] trackPos[ii];
 552   delete [] clind;
 553   //delete calib; // AdC
 554 }
 555 //_________________________________________________________________________
 556
 557 Int_t AliTOFtrackerMI::LoadClusters(TTree *cTree) {
 558   //--------------------------------------------------------------------
 559   //This function loads the TOF clusters
 560   //--------------------------------------------------------------------
 561
 562   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
 563   if (!branch) {
 564     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
 565     return 1;
 566   }
 567
 568   static TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000);
 569   dummy.Clear();
 570   TClonesArray *clusters=&dummy;
 571   branch->SetAddress(&clusters);
 572
 573   cTree->GetEvent(0);
 574   Int_t nc=clusters->GetEntriesFast();
 575   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",nc));
 576
 577   for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
 578     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
 579
 580     fClusters[i]=new AliTOFcluster(*c); fN++;
 581
 582     //AliInfo(Form("%4i %4i  %f %f %f  %f %f   %2i %1i %2i %1i %2i",i, fClusters[i]->GetIndex(),fClusters[i]->GetZ(),fClusters[i]->GetR(),fClusters[i]->GetPhi(), fClusters[i]->GetTDC(),fClusters[i]->GetADC(),fClusters[i]->GetDetInd(0),fClusters[i]->GetDetInd(1),fClusters[i]->GetDetInd(2),fClusters[i]->GetDetInd(3),fClusters[i]->GetDetInd(4)));
 583     //AliInfo(Form("%i %f",i, fClusters[i]->GetZ()));
 584   }
 585
 586   //AliInfo(Form("Number of clusters: %d",fN));
 587
 588   return 0;
 589 }
 590 //_________________________________________________________________________
 591 void AliTOFtrackerMI::UnloadClusters() {
 592   //--------------------------------------------------------------------
 593   //This function unloads TOF clusters
 594   //--------------------------------------------------------------------
 595   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
 596     delete fClusters[i];
 597     fClusters[i] = 0x0;
 598   }
 599   fN=0;
 600 }
 601
 602
 603
 604
 605 //_________________________________________________________________________
 606 Int_t AliTOFtrackerMI::InsertCluster(AliTOFcluster *c) {
 607   //--------------------------------------------------------------------
 608   //This function adds a cluster to the array of clusters sorted in Z
 609   //--------------------------------------------------------------------
 610   if (fN==kMaxCluster) {
 611     AliError("Too many clusters !");
 612     return 1;
 613   }
 614
 615   if (fN==0) {fClusters[fN++]=c; return 0;}
 616   Int_t i=FindClusterIndex(c->GetZ());
 617   memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,(fN-i)*sizeof(AliTOFcluster*));
 618   fClusters[i]=c; fN++;
 619
 620   return 0;
 621 }
 622
 623 //_________________________________________________________________________
 624 Int_t AliTOFtrackerMI::FindClusterIndex(Double_t z) const {
 625   //--------------------------------------------------------------------
 626   // This function returns the index of the nearest cluster
 627   //--------------------------------------------------------------------
 628   if (fN==0) return 0;
 629   if (z <= fClusters[0]->GetZ()) return 0;
 630   if (z > fClusters[fN-1]->GetZ()) return fN;
 631   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
 632   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 633     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
 634     else e=m;
 635   }
 636   return m;
 637 }
 638
 639
 640
 641 Float_t AliTOFtrackerMI::GetLinearDistances(AliTOFtrack * track, AliTOFcluster *cluster, Float_t distances[5])
 642 {
 643   //
 644   // calclates distance between cluster and track
 645   // use linear aproximation
 646   //
 647   const Float_t kRaddeg = 180/3.14159265358979312;
 648   //
 649   //  Float_t tiltangle  = fGeom->GetAngles(cluster->fdetIndex[1],cluster->fdetIndex[2])/kRaddeg;  //tiltangle
 650   Int_t cind[5];
 651   cind[0]= cluster->GetDetInd(0);
 652   cind[1]= cluster->GetDetInd(1);
 653   cind[2]= cluster->GetDetInd(2);
 654   cind[3]= cluster->GetDetInd(3);
 655   cind[4]= cluster->GetDetInd(4);
 656   Float_t tiltangle  = AliTOFGeometry::GetAngles(cluster->GetDetInd(1),cluster->GetDetInd(2))/kRaddeg;  //tiltangle
 657
 658   Float_t cpos[3];  //cluster position
 659   Float_t cpos0[3];  //cluster position
 660   //  fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos);
 661   //fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos0);
 662   //
 663   fGeom->GetPos(cind,cpos);
 664   fGeom->GetPos(cind,cpos0);
 665
 666   Float_t phi = TMath::ATan2(cpos[1],cpos[0]);
 667   if(phi<0) phi=2.*TMath::Pi()+phi;
 668   //  Get the local angle in the sector philoc
 669   Float_t phiangle   = (Int_t (phi*kRaddeg/20.) + 0.5)*20./kRaddeg;
 670   //
 671   Double_t v0[3];
 672   Double_t dir[3];
 673   track->GetXYZ(v0);
 674   track->GetPxPyPz(dir);
 675   dir[0]/=track->GetP();
 676   dir[1]/=track->GetP();
 677   dir[2]/=track->GetP();
 678   //
 679   //
 680   //rotate 0
 681   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle);
 682   Float_t cosphi = TMath::Cos(phiangle);
 683   Float_t sinth  = TMath::Sin(tiltangle);
 684   Float_t costh  = TMath::Cos(tiltangle);
 685   //
 686   Float_t temp;
 687   temp    =  cpos[0]*cosphi+cpos[1]*sinphi;
 688   cpos[1] = -cpos[0]*sinphi+cpos[1]*cosphi;
 689   cpos[0] = temp;
 690   temp    =  v0[0]*cosphi+v0[1]*sinphi;
 691   v0[1] = -v0[0]*sinphi+v0[1]*cosphi;
 692   v0[0] = temp;
 693   //
 694   temp    =  cpos[0]*costh+cpos[2]*sinth;
 695   cpos[2] = -cpos[0]*sinth+cpos[2]*costh;
 696   cpos[0] = temp;
 697   temp    =  v0[0]*costh+v0[2]*sinth;
 698   v0[2]   = -v0[0]*sinth+v0[2]*costh;
 699   v0[0]   = temp;
 700   //
 701   //
 702   //rotate direction vector
 703   //
 704   temp    =  dir[0]*cosphi+dir[1]*sinphi;
 705   dir[1] = -dir[0]*sinphi+dir[1]*cosphi;
 706   dir[0] = temp;
 707   //
 708   temp    =  dir[0]*costh+dir[2]*sinth;
 709   dir[2]  = -dir[0]*sinth+dir[2]*costh;
 710   dir[0]  = temp;
 711   //
 712   Float_t v3[3];
 713   Float_t k = (cpos[0]-v0[0])/dir[0];
 714   v3[0] = v0[0]+k*dir[0];
 715   v3[1] = v0[1]+k*dir[1];
 716   v3[2] = v0[2]+k*dir[2];
 717   //
 718   distances[0] = v3[0]-cpos[0];
 719   distances[1] = v3[1]-cpos[1];
 720   distances[2] = v3[2]-cpos[2];
 721   distances[3] = TMath::Sqrt( distances[0]*distances[0]+distances[1]*distances[1]+distances[2]*distances[2]); //distance
 722   distances[4] = k;  //length
 723
 724   //
 725   // Debuging part of the matching
 726   //
 727   if (track->GetLabel()==cluster->GetLabel(0) ||track->GetLabel()==cluster->GetLabel(1) ){
 728     TTreeSRedirector& cstream = *fDebugStreamer;
 729     Float_t tdc = cluster->GetTDC();
 730     cstream<<"Tracks"<<
 731       "TOF.="<<track<<
 732       "Cx="<<cpos0[0]<<
 733       "Cy="<<cpos0[1]<<
 734       "Cz="<<cpos0[2]<<
 735       "Dist="<<k<<
 736       "Dist0="<<distances[0]<<
 737       "Dist1="<<distances[1]<<
 738       "Dist2="<<distances[2]<<
 739       "TDC="<<tdc<<
 740       "\n";
 741   }
 742   return distances[3];
 743 }
 744
 745
 746
 747 void    AliTOFtrackerMI::GetLikelihood(Float_t dy, Float_t dz, const Double_t *cov, AliTOFtrack * /*track*/, Float_t & py, Float_t &pz)
 748 {
 749   //
 750   //  get likelihood - track covariance taken
 751   //  75 % of gauss with expected sigma
 752   //  25 % of gauss with extended sigma
 753
 754   Double_t kMaxSigmaY  = 0.6;  // ~ 90% of TRD tracks
 755   Double_t kMaxSigmaZ  = 1.2;  // ~ 90% of TRD tracks
 756   Double_t kMeanSigmaY = 0.25; // mean TRD sigma
 757   Double_t kMeanSigmaZ = 0.5;  // mean TRD sigma
 758
 759
 760   Float_t normwidth, normd, p0,p1;
 761   Float_t sigmay = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[0]+kMeanSigmaY*kMeanSigmaY),kMaxSigmaY);
 762   Float_t sigmaz = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[2]+kMeanSigmaZ*kMeanSigmaZ),kMaxSigmaZ);
 763
 764   py=0;
 765   pz=0;
 766   //
 767   // py calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 768   //
 769   normwidth = fDy/sigmay;
 770   normd     = dy/sigmay;
 771   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 772   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 773   py+= 0.75*(p1-p0);
 774   //
 775   normwidth = fDy/(3.*sigmay);
 776   normd     = dy/(3.*sigmay);
 777   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 778   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 779   py+= 0.25*(p1-p0);
 780   //
 781   // pz calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 782   //
 783   normwidth = fDz/sigmaz;
 784   normd     = dz/sigmaz;
 785   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 786   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 787   pz+= 0.75*(p1-p0);
 788   //
 789   normwidth = fDz/(3.*sigmaz);
 790   normd     = dz/(3.*sigmaz);
 791   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 792   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 793   pz+= 0.25*(p1-p0);
 794 }
 795 //_________________________________________________________________________
 796
 797 void AliTOFtrackerMI::FillClusterArray(TObjArray* arr) const
 798 {
 799   //
 800   // Returns the TOF cluster array
 801   //
 802
 803   if (fN==0)
 804     arr = 0x0;
 805   else
 806     for (Int_t i=0; i<fN; ++i) arr->Add(fClusters[i]);
 807
 808 }