TOF/AliTOFtrackerV2.cxx

   1
   2
   3
   4
   5
   6
   7
   8
   9
  10
  11
  12
  13
  14
  15
  16
  17
  18
  19
  20
  21
  22
  23
  24
  25
  26
  27
  28
  29
  30
  31
  32
  33
  34
  35
  36
  37
  38
  39
  40
  41
  42
  43 /**************************************************************************
  44  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
  45  *                                                                        *
  46  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
  47  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
  48  *                                                                        *
  49  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
  50  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  51  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  52  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  53  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  54  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  55  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  56  **************************************************************************/
  57
  58 //--------------------------------------------------------------------//
  59 //                                                                    //
  60 // AliTOFtrackerV2 Class                                              //
  61 // Task: Perform association of the ESD tracks to TOF Clusters        //
  62 // and Update ESD track with associated TOF Cluster parameters        //
  63 //                                                                    //
  64 // -- Authors : S. Arcelli, C. Zampolli (Bologna University and INFN) //
  65 // -- Contacts: Annalisa.De.Caro@cern.ch                              //
  66 // --         : Chiara.Zampolli@bo.infn.it                            //
  67 // --         : Silvia.Arcelli@bo.infn.it                             //
  68 //                                                                    //
  69 //--------------------------------------------------------------------//
  70
  71 #include <Rtypes.h>
  72 #include <TROOT.h>
  73
  74 #include <TClonesArray.h>
  75 #include <TObjArray.h>
  76 #include <TGeoManager.h>
  77 #include <TTree.h>
  78
  79 #include "AliGeomManager.h"
  80 #include "AliESDtrack.h"
  81 #include "AliESDEvent.h"
  82 #include "AliESDpid.h"
  83 #include "AliESDTOFcluster.h"
  84 #include "AliLog.h"
  85 #include "AliTrackPointArray.h"
  86 #include "AliCDBManager.h"
  87
  88 #include "AliTOFRecoParam.h"
  89 #include "AliTOFReconstructor.h"
  90 #include "AliTOFcluster.h"
  91 #include "AliTOFGeometry.h"
  92 #include "AliTOFtrackerV2.h"
  93 #include "AliTOFtrack.h"
  94
  95 extern TGeoManager *gGeoManager;
  96
  97 ClassImp(AliTOFtrackerV2)
  98
  99 //_____________________________________________________________________________
 100 AliTOFtrackerV2::AliTOFtrackerV2():
 101   fkRecoParam(0x0),
 102   fGeom(0x0),
 103   fN(0),
 104   fNseeds(0),
 105   fNseedsTOF(0),
 106   fnunmatch(0),
 107   fnmatch(0),
 108   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
 109   fSeeds(new TObjArray(100)),
 110   fClusters(0x0)
 111 {
 112   //AliTOFtrackerV2 main Ctor
 113
 114   // Getting the geometry
 115   fGeom = new AliTOFGeometry();
 116
 117 }
 118 //_____________________________________________________________________________
 119 AliTOFtrackerV2::~AliTOFtrackerV2() {
 120   //
 121   // Dtor
 122   //
 123
 124   if(!(AliCDBManager::Instance()->GetCacheFlag())){
 125     delete fkRecoParam;
 126   }
 127   delete fGeom;
 128   if (fTracks){
 129     fTracks->Delete();
 130     delete fTracks;
 131     fTracks=0x0;
 132   }
 133   if (fSeeds){
 134     fSeeds->Delete();
 135     delete fSeeds;
 136     fSeeds=0x0;
 137   }
 138
 139   if(fClusters){
 140     delete[] fClusters;
 141     fClusters = NULL;
 142   }
 143
 144 }
 145 //_____________________________________________________________________________
 146 void AliTOFtrackerV2::GetPidSettings(AliESDpid *esdPID) {
 147   //
 148   // Sets TOF resolution from RecoParams
 149   //
 150   if (fkRecoParam)
 151     esdPID->GetTOFResponse().SetTimeResolution(fkRecoParam->GetTimeResolution());
 152   else
 153     AliWarning("fkRecoParam not yet set; cannot set PID settings");
 154 }
 155 //_____________________________________________________________________________
 156 Int_t AliTOFtrackerV2::PropagateBack(AliESDEvent * const event) {
 157   //
 158   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
 159   //
 160
 161   //Update the matched ESD tracks
 162   // needed in case of call of TOF info before of the selection of matching and in case of no clusters available at all
 163   if(fN==0)
 164     event->SetTOFcluster(1,fClusters);
 165   else
 166     event->SetTOFcluster(fN,fClusters);
 167
 168   if (fN==0) {
 169     AliInfo("No TOF recPoints to be matched with reconstructed tracks");
 170     return 0;
 171   }
 172
 173   // initialize RecoParam for current event
 174   AliDebug(1,"Initializing params for TOF");
 175
 176   fkRecoParam = AliTOFReconstructor::GetRecoParam();  // instantiate reco param from STEER...
 177
 178   if (fkRecoParam == 0x0) {
 179     AliFatal("No Reco Param found for TOF!!!");
 180   }
 181
 182   //Initialise some counters
 183
 184   fNseeds=0;
 185   fNseedsTOF=0;
 186   fnunmatch=0;
 187   fnmatch=0;
 188
 189   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 190   fNseeds = ntrk;
 191
 192   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
 193   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++)
 194     fSeeds->AddLast(event->GetTrack(i));
 195
 196   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
 197   CollectESD();
 198
 199   if (fNseeds==0 || fNseedsTOF==0) {
 200     AliInfo("No seeds to try TOF match");
 201     return 0;
 202   }
 203
 204   // clusterize before of matching
 205   Clusterize();
 206
 207   //Second Step with Looser Matching Criterion
 208   MatchTracks();
 209
 210   AliInfo(Form("Number of matched tracks = %d",fnmatch));
 211
 212   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 213     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 214     //t->SetESDEvent(event);
 215     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
 216
 217     if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFin)!=0 ) {
 218       t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFin);
 219       if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)!=0 ) {
 220         t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFout);
 221         //t->SetTOFclusterArray(seed->GetNTOFclusters(),seed->GetTOFclusterArray());
 222         t->SortTOFcluster();
 223
 224         // Make attention, please:
 225         //      AliESDtrack::fTOFInfo array does not be stored in the AliESDs.root file
 226         //      it is there only for a check during the reconstruction step.
 227         Float_t info[10]; seed->GetTOFInfo(info);
 228         t->SetTOFInfo(info);
 229         AliDebug(3,Form(" distance=%f; residual in the pad reference frame: dX=%f, dZ=%f", info[0],info[1],info[2]));
 230
 231         /*
 232         Double_t alphaA = (Double_t)t->GetAlpha();
 233         Double_t xA = (Double_t)t->GetX();
 234         Double_t yA = (Double_t)t->GetY();
 235         Double_t zA = (Double_t)t->GetZ();
 236         Double_t p1A = (Double_t)t->GetSnp();
 237         Double_t p2A = (Double_t)t->GetTgl();
 238         Double_t p3A = (Double_t)t->GetSigned1Pt();
 239         const Double_t *covA = (Double_t*)t->GetCovariance();
 240
 241         // Check done:
 242         //       by calling the AliESDtrack::UpdateTrackParams,
 243         //       the current track parameters are changed
 244         //       and it could cause refit problems.
 245         //       We need to update only the following track parameters:
 246         //            the track length and expected times.
 247         //       Removed AliESDtrack::UpdateTrackParams call
 248         //       Called AliESDtrack::SetIntegratedTimes(...) and
 249         //       AliESDtrack::SetIntegratedLength() routines.
 250
 251         AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
 252         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout); // to be checked - AdC
 253         delete track;
 254         Double_t time[AliPID::kSPECIESC]; t->GetIntegratedTimes(time);
 255         Double_t alphaB = (Double_t)t->GetAlpha();
 256         Double_t xB = (Double_t)t->GetX();
 257         Double_t yB = (Double_t)t->GetY();
 258         Double_t zB = (Double_t)t->GetZ();
 259         Double_t p1B = (Double_t)t->GetSnp();
 260         Double_t p2B = (Double_t)t->GetTgl();
 261         Double_t p3B = (Double_t)t->GetSigned1Pt();
 262         const Double_t *covB = (Double_t*)t->GetCovariance();
 263         AliDebug(2,"Track params -now(before)-:");
 264         AliDebug(2,Form("    X: %f(%f), Y: %f(%f), Z: %f(%f) --- alpha: %f(%f)",
 265                         xB,xA,
 266                         yB,yA,
 267                         zB,zA,
 268                         alphaB,alphaA));
 269         AliDebug(2,Form("    p1: %f(%f), p2: %f(%f), p3: %f(%f)",
 270                         p1B,p1A,
 271                         p2B,p2A,
 272                         p3B,p3A));
 273         AliDebug(2,Form("    cov1: %f(%f), cov2: %f(%f), cov3: %f(%f)"
 274                         " cov4: %f(%f), cov5: %f(%f), cov6: %f(%f)"
 275                         " cov7: %f(%f), cov8: %f(%f), cov9: %f(%f)"
 276                         " cov10: %f(%f), cov11: %f(%f), cov12: %f(%f)"
 277                         " cov13: %f(%f), cov14: %f(%f), cov15: %f(%f)",
 278                         covB[0],covA[0],
 279                         covB[1],covA[1],
 280                         covB[2],covA[2],
 281                         covB[3],covA[3],
 282                         covB[4],covA[4],
 283                         covB[5],covA[5],
 284                         covB[6],covA[6],
 285                         covB[7],covA[7],
 286                         covB[8],covA[8],
 287                         covB[9],covA[9],
 288                         covB[10],covA[10],
 289                         covB[11],covA[11],
 290                         covB[12],covA[12],
 291                         covB[13],covA[13],
 292                         covB[14],covA[14]
 293                         ));
 294         */
 295         Double_t time[AliPID::kSPECIESC]; t->GetIntegratedTimes(time);
 296         AliDebug(2,Form(" TOF params: %6d  %f %f %f %f %f %6d %3d %f",
 297                         i,
 298                         t->GetTOFsignalRaw(),t->GetTOFsignal(),t->GetTOFsignalToT(),
 299                         t->GetTOFsignalDz(),t->GetTOFsignalDx(),t->GetTOFCalChannel(),
 300                         t->GetTOFcluster(),t->GetIntegratedLength()));
 301         AliDebug(2,Form("  %f %f %f %f %f %f %f %f %f",
 302                         time[0], time[1], time[2], time[3], time[4], time[5], time[6], time[7], time[8]));
 303       }
 304     }
 305   }
 306
 307   fSeeds->Clear();
 308   fTracks->Clear();
 309
 310   AliInfo(Form("Number of cluster to be checked = %d",fN));
 311   if(fN){
 312     Int_t *matchmap = new Int_t[fN];
 313     event->SetTOFcluster(fN,fClusters,matchmap);
 314     for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) { // remapping after TOF matching selection
 315       AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 316       t->ReMapTOFcluster(fN,matchmap);
 317     }
 318
 319     delete[] matchmap;
 320   }
 321
 322
 323
 324   return 0;
 325
 326 }
 327 //_________________________________________________________________________
 328 void AliTOFtrackerV2::CollectESD() {
 329    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
 330
 331   Int_t seedsTOF1=0;
 332   Int_t seedsTOF3=0;
 333   Int_t seedsTOF2=0;
 334
 335   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
 336   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 337
 338     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
 339     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
 340
 341     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
 342     Float_t x = (Float_t)track->GetX(); //New
 343
 344     // TRD 'good' tracks
 345     if ( ( (t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) ) {
 346
 347       AliDebug(1,Form(" Before propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 348
 349       // TRD 'good' tracks, already propagated at 371 cm
 350       if ( x >= AliTOFGeometry::Rmin() ) {
 351
 352         if ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 353
 354           AliDebug(1,Form(" TRD propagated track till rho = %fcm."
 355                           " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 356                           x, (Float_t)track->GetX()));
 357
 358           track->SetSeedIndex(i);
 359           t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 360           new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 361           fNseedsTOF++;
 362           seedsTOF1++;
 363
 364           AliDebug(1,Form(" After propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 365         }
 366         delete track;
 367
 368       }
 369       else { // TRD 'good' tracks, propagated rho<371cm
 370
 371         if  ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 372
 373           AliDebug(1,Form(" TRD propagated track till rho = %fcm."
 374                           " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 375                           x, (Float_t)track->GetX()));
 376
 377           track->SetSeedIndex(i);
 378           t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 379           new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 380           fNseedsTOF++;
 381           seedsTOF3++;
 382
 383           AliDebug(1,Form(" After propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 384         }
 385         delete track;
 386
 387       }
 388       //delete track;
 389     }
 390
 391     else { // Propagate the rest of TPCbp
 392
 393       AliDebug(1,Form(" Before propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 394
 395       if ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 396
 397         AliDebug(1,Form(" TPC propagated track till rho = %fcm."
 398                         " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 399                         x, (Float_t)track->GetX()));
 400
 401         track->SetSeedIndex(i);
 402         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 403         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 404         fNseedsTOF++;
 405         seedsTOF2++;
 406
 407         AliDebug(1,Form(" After propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 408       }
 409       delete track;
 410     }
 411   }
 412
 413   AliInfo(Form("Number of TOF seeds = %d (kTRDout371 = %d, kTRDoutLess371 = %d, !kTRDout = %d)",fNseedsTOF,seedsTOF1,seedsTOF3,seedsTOF2));
 414
 415   // Sort according uncertainties on track position
 416   fTracks->Sort();
 417
 418 }
 419
 420 //_________________________________________________________________________
 421 void AliTOFtrackerV2::MatchTracks() {
 422   //
 423   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 424   //
 425
 426   // Parameters used/regulating the reconstruction
 427   static Float_t detDepth=18.;
 428   static Float_t padDepth=0.5;
 429
 430   const Float_t kSpeedOfLight= 2.99792458e-2; // speed of light [cm/ps]
 431
 432   Float_t dY=AliTOFGeometry::XPad();
 433   Float_t dZ=AliTOFGeometry::ZPad();
 434
 435   Float_t sensRadius = fkRecoParam->GetSensRadius();
 436   Float_t stepSize   = fkRecoParam->GetStepSize();
 437   Float_t scaleFact  = fkRecoParam->GetWindowScaleFact();
 438   Float_t dyMax=fkRecoParam->GetWindowSizeMaxY();
 439   Float_t dzMax=fkRecoParam->GetWindowSizeMaxZ();
 440   Float_t dCut=10.;//fkRecoParam->GetDistanceCut(); // This is to be loaded by OCDB. It should be 10cm always.
 441   Double_t maxChi2=fkRecoParam->GetMaxChi2TRD();
 442   Bool_t timeWalkCorr = fkRecoParam->GetTimeWalkCorr();
 443   AliDebug(1,"++++++++++++++TOF Reconstruction Parameters:++++++++++++++");
 444   AliDebug(1,Form("TOF sens radius: %f",sensRadius));
 445   AliDebug(1,Form("TOF step size: %f",stepSize));
 446   AliDebug(1,Form("TOF Window scale factor: %f",scaleFact));
 447   AliDebug(1,Form("TOF Window max dy: %f",dyMax));
 448   AliDebug(1,Form("TOF Window max dz: %f",dzMax));
 449   AliDebug(1,Form("TOF distance Cut: %f",dCut));
 450   AliDebug(1,Form("TOF Max Chi2: %f",maxChi2));
 451   AliDebug(1,Form("Time Walk Correction? : %d",timeWalkCorr));
 452
 453   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 454
 455   // Get the number of propagation steps
 456   Int_t nSteps=(Int_t)(detDepth/stepSize);
 457   AliDebug(1,Form(" Number of steps to be done %d",nSteps));
 458
 459   AliDebug(1,"++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++");
 460
 461   //PH Arrays (moved outside of the loop)
 462   Float_t * trackPos[4];
 463   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) trackPos[ii] = new Float_t[nSteps];
 464   Int_t * clind = new Int_t[fN];
 465
 466   // Some init
 467   const Int_t kNclusterMax = 1000; // related to fN value
 468   TGeoHMatrix global[kNclusterMax];
 469
 470   //The matching loop
 471   for (Int_t iseed=0; iseed<fNseedsTOF; iseed++) {
 472
 473     for (Int_t ii=0; ii<fN; ii++) clind[ii]=-1;
 474     for (Int_t ii=0; ii<kNclusterMax; ii++) global[ii] = 0x0;
 475     for (Int_t ii=0; ii<4; ii++)
 476       for (Int_t jj=0; jj<nSteps; jj++) trackPos[ii][jj]=0.;
 477
 478     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(iseed);
 479     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(track->GetSeedIndex());
 480     AliTOFtrack *trackTOFin = new AliTOFtrack(*track);
 481
 482     Double_t timesOr[AliPID::kSPECIESC]; t->GetIntegratedTimes(timesOr); // in ps
 483
 484     // Determine a window around the track
 485     Double_t x,par[5];
 486     trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
 487     Double_t cov[15];
 488     trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
 489
 490     if (cov[0]<0. || cov[2]<0.) {
 491       AliWarning(Form("Very strange track (%d)! At least one of its covariance matrix diagonal elements is negative!",iseed));
 492       delete trackTOFin;
 493       continue;
 494     }
 495
 496     Double_t dphi=
 497       scaleFact*
 498       ((5*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[0])) + 0.5*dY + 2.5*TMath::Abs(par[2]))/sensRadius);
 499     Double_t dz=
 500        scaleFact*
 501        (5*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[2])) + 0.5*dZ + 2.5*TMath::Abs(par[3]));
 502
 503     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
 504     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
 505     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
 506     Double_t z=par[1];
 507
 508     //upper limit on window's size.
 509     if (dz> dzMax) dz=dzMax;
 510     if (dphi*sensRadius> dyMax) dphi=dyMax/sensRadius;
 511
 512
 513     // find the clusters in the window of the track
 514     Int_t nc=0;
 515     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
 516
 517       if (nc>=kNclusterMax) {
 518         AliWarning("No more matchable clusters can be stored! Please, increase the corresponding vectors size.");
 519         break;
 520       }
 521
 522       AliESDTOFcluster *c=&(fClusters[k]);
 523       if (c->GetZ() > z+dz) break;
 524       if (!c->GetStatus()) {
 525         AliDebug(1,"Cluster in channel declared bad!");
 526         continue; // skip bad channels as declared in OCDB
 527       }
 528
 529       Double_t dph=TMath::Abs(c->GetPhi()-phi);
 530       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
 531       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
 532
 533       Double_t yc=(c->GetPhi() - trackTOFin->GetAlpha())*c->GetR();
 534       Double_t p[2]={yc, c->GetZ()};
 535       Double_t cov2[3]= {dY*dY/12., 0., dZ*dZ/12.};
 536       if (trackTOFin->AliExternalTrackParam::GetPredictedChi2(p,cov2) > maxChi2)continue;
 537
 538       clind[nc] = k;
 539       Char_t path[200];
 540       Int_t ind[5]; fGeom->GetVolumeIndices(c->GetTOFchannel(),ind);
 541       fGeom->GetVolumePath(ind,path);
 542       gGeoManager->cd(path);
 543       global[nc] = *gGeoManager->GetCurrentMatrix();
 544       nc++;
 545     }
 546
 547     if (nc == 0 ) {
 548       AliDebug(1,Form("No available clusters for the track number %d",iseed));
 549       fnunmatch++;
 550       delete trackTOFin;
 551       continue;
 552     }
 553
 554     AliDebug(1,Form(" Number of available TOF clusters for the track number %d: %d",iseed,nc));
 555
 556     //start fine propagation
 557
 558     Double_t *times[AliPID::kSPECIESC];
 559     for(Int_t isp=0;isp < AliPID::kSPECIESC;isp++){
 560       times[isp] = new Double_t[nSteps];
 561     }
 562
 563     Int_t nStepsDone = 0;
 564     for( Int_t istep=0; istep<nSteps; istep++){
 565
 566       // First of all, propagate the track...
 567       Float_t xs = AliTOFGeometry::RinTOF()+istep*stepSize;
 568       if (!(trackTOFin->PropagateTo(xs))) break;
 569
 570       //  ...and then, if necessary, rotate the track
 571       Double_t ymax = xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 572       Double_t ysect = trackTOFin->GetY();
 573       if (ysect > ymax) {
 574         if (!(trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha()))) break;
 575       } else if (ysect <-ymax) {
 576         if (!(trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha()))) break;
 577       }
 578
 579       Double_t mom = trackTOFin->P();
 580
 581       if(istep == 0){
 582         for(Int_t isp=0;isp<AliPID::kSPECIESC;isp++){
 583           Double_t mass=AliPID::ParticleMass(isp);
 584           Double_t momz = mom*AliPID::ParticleCharge(isp);
 585           times[isp][nStepsDone] = stepSize/kSpeedOfLight*TMath::Sqrt(momz*momz+mass*mass)/momz;
 586         }
 587       }
 588       else{
 589         for(Int_t isp=0;isp<AliPID::kSPECIESC;isp++){
 590           Double_t mass=AliPID::ParticleMass(isp);
 591           Double_t momz = mom*AliPID::ParticleCharge(isp);
 592           times[isp][nStepsDone] = times[isp][nStepsDone-1] + (trackTOFin->GetIntegratedLength()-trackPos[3][nStepsDone-1])/kSpeedOfLight*TMath::Sqrt(momz*momz+mass*mass)/momz;
 593         }
 594       }
 595
 596       // store the running point (Globalrf) - fine propagation
 597
 598       Double_t r[3]; trackTOFin->GetXYZ(r);
 599       trackPos[0][nStepsDone]= (Float_t) r[0];
 600       trackPos[1][nStepsDone]= (Float_t) r[1];
 601       trackPos[2][nStepsDone]= (Float_t) r[2];
 602       trackPos[3][nStepsDone]= trackTOFin->GetIntegratedLength();
 603
 604       nStepsDone++;
 605       AliDebug(3,Form(" current step %d (%d) - nStepsDone=%d",istep,nSteps,nStepsDone));
 606     }
 607
 608     if ( nStepsDone == 0 ) {
 609       AliDebug(1,Form(" No track points for track number %d",iseed));
 610       fnunmatch++;
 611       delete trackTOFin;
 612       continue;
 613     }
 614
 615     AliDebug(3,Form(" Number of steps done for the track number %d: %d",iseed,nStepsDone));
 616
 617     Int_t *isClusterMatchable = NULL;
 618     if(nc){
 619       isClusterMatchable = new Int_t[nc];
 620       for (Int_t i=0; i<nc; i++) isClusterMatchable[i] = kFALSE;
 621     }
 622
 623     Int_t nfound = 0;
 624     Bool_t accept = kFALSE;
 625     Bool_t isInside = kFALSE;
 626     for (Int_t istep=0; istep<nStepsDone; istep++) {
 627
 628       Bool_t gotInsideCluster = kFALSE;
 629       Int_t trackInsideCluster = -1;
 630
 631       Float_t ctrackPos[3];
 632       ctrackPos[0] = trackPos[0][istep];
 633       ctrackPos[1] = trackPos[1][istep];
 634       ctrackPos[2] = trackPos[2][istep];
 635
 636       //now see whether the track matches any of the TOF clusters
 637
 638       Float_t dist3d[3]={0.,0.,0.};
 639       accept = kFALSE;
 640
 641       for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
 642
 643         // ***** NEW *****
 644         /* check whether track was inside another cluster
 645          * and in case inhibit this cluster.
 646          * this will allow to only go on and add track points for
 647          * that cluster where the track got inside first */
 648         if (gotInsideCluster && trackInsideCluster != i) {
 649           AliDebug(3,Form(" A - istep=%d ~ %d %d ~ nfound=%d",istep,trackInsideCluster,i,nfound));
 650           continue;
 651         }
 652         AliDebug(3,Form(" B - istep=%d ~ %d %d ~ nfound=%d",istep,trackInsideCluster,i,nfound));
 653
 654         /* check whether track is inside this cluster */
 655         for (Int_t hh=0; hh<3; hh++) dist3d[hh]=0.;
 656         isInside = fGeom->IsInsideThePad((TGeoHMatrix*)(&global[i]),ctrackPos,dist3d);
 657
 658         // ***** NEW *****
 659         /* if track is inside this cluster set flags which will then
 660          * inhibit to add track points for the other clusters */
 661         if (isInside) {
 662           gotInsideCluster = kTRUE;
 663           trackInsideCluster = i;
 664         }
 665
 666         Float_t yLoc = dist3d[1];
 667         Float_t rLoc = TMath::Sqrt(dist3d[0]*dist3d[0]+dist3d[2]*dist3d[2]);
 668         accept = (TMath::Abs(yLoc)<padDepth*0.5 && rLoc<dCut);
 669
 670         //***** NEW *****
 671         /* add point everytime that:
 672          * - the track is inside the cluster
 673          * - the track got inside the cluster, even when it eventually exited the cluster
 674          * - the tracks is within dCut from the cluster
 675          */
 676         if (accept || isInside || gotInsideCluster) {
 677
 678           Double_t timesCurrent[AliPID::kSPECIESC];
 679           AliDebug(3,Form(" Momentum for track %d -> %f", iseed,t->P()));
 680           for (Int_t j=0;j<AliPID::kSPECIESC;j++) {
 681             timesCurrent[j] = timesOr[j] + times[j][istep];
 682           }
 683
 684           if (TMath::Abs(dist3d[1])<stepSize && !isClusterMatchable[i]) {
 685             isClusterMatchable[i] = kTRUE;
 686             fClusters[clind[i]].Update(t->GetID(),dist3d[1],dist3d[0],dist3d[2],trackPos[3][istep],timesCurrent);//x,y,z -> tracking RF
 687             t->AddTOFcluster(clind[i]);
 688             t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFout);
 689           }
 690           AliDebug(2,Form(" dist3dLoc[0] = %f, dist3dLoc[1] = %f, dist3dLoc[2] = %f ",dist3d[0],dist3d[1],dist3d[2]));
 691
 692           nfound++;
 693
 694           AliDebug(3,Form(" C - istep=%d ~ %d %d ~ nfound=%d",istep,trackInsideCluster,i,nfound));
 695
 696           // ***** NEW *****
 697         }//end if accept
 698
 699       } //end for on the clusters
 700     } //end for on the steps
 701     if(nc) delete[] isClusterMatchable;
 702
 703     for(Int_t isp=0;isp < AliPID::kSPECIESC;isp++){
 704       delete[] times[isp];
 705     }
 706
 707
 708     if (nfound == 0 ) {
 709       AliDebug(1,Form(" No matchable track points for the track number %d",iseed));
 710       fnunmatch++;
 711       delete trackTOFin;
 712       continue;
 713     }
 714
 715     AliDebug(1,Form(" Number of track points for the track number %d: %d",iseed,nfound));
 716
 717     Int_t nMatchedClusters = t->GetNTOFclusters();
 718
 719     if (nMatchedClusters==0) {
 720       AliDebug(1,Form("Reconstructed track %d doesn't match any TOF cluster", iseed));
 721       fnunmatch++;
 722       delete trackTOFin;
 723       continue;
 724     }
 725
 726     AliDebug(1,Form(" %d - matched (%d)",track->GetSeedIndex()/*iseed*/,nMatchedClusters));
 727
 728     fnmatch++;
 729
 730     /*
 731     AliTOFcluster cTOF = AliTOFcluster(volIdClus,
 732     (Float_t)posClus[0],(Float_t)posClus[1],(Float_t)posClus[2],
 733     (Float_t)covClus[0],(Float_t)covClus[1],(Float_t)covClus[2],
 734     (Float_t)covClus[3],(Float_t)covClus[4],(Float_t)covClus[5],
 735     tofLabels,volIndices,parClu,kTRUE,index[i]);
 736
 737     // Fill the track residual histograms.
 738     FillResiduals(trackTOFin,c,kFALSE);
 739     */
 740
 741     delete trackTOFin;
 742
 743   } // loop on fSeeds
 744
 745   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) delete [] trackPos[ii];
 746   delete [] clind;
 747
 748 }
 749 //_________________________________________________________________________
 750 Int_t AliTOFtrackerV2::LoadClusters(TTree *cTree) {
 751   //--------------------------------------------------------------------
 752   //This function loads the TOF clusters
 753   //--------------------------------------------------------------------
 754
 755   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
 756   if (!branch) {
 757     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
 758     return 1;
 759   }
 760
 761   static TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000);
 762   dummy.Clear();
 763   TClonesArray *clusters=&dummy;
 764   branch->SetAddress(&clusters);
 765
 766   cTree->GetEvent(0);
 767   fN=clusters->GetEntriesFast();
 768   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",fN));
 769
 770   if(fClusters){
 771     delete[] fClusters;
 772     fClusters = NULL;
 773   }
 774
 775   if(fN)
 776     fClusters = new AliESDTOFcluster[fN];
 777   else{
 778     fClusters = new AliESDTOFcluster[1];
 779     fN = 1;
 780     return 0;
 781   }
 782
 783   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
 784     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
 785     Int_t ind[5];
 786     ind[0]=c->GetDetInd(0);
 787     ind[1]=c->GetDetInd(1);
 788     ind[2]=c->GetDetInd(2);
 789     ind[3]=c->GetDetInd(3);
 790     ind[4]=c->GetDetInd(4);
 791     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
 792     Int_t tofLabels[3]={c->GetLabel(0),c->GetLabel(1),c->GetLabel(2)};
 793     AliESDTOFcluster esdTOFclus(i,calindex,
 794                                 AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*c->GetTDC()/*ps*/,
 795                                 AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*c->GetTDCRAW()/*ps*/,
 796                                 AliTOFGeometry::ToTBinWidth()*c->GetToT()*1E-3/*ns*/,
 797                                 tofLabels,
 798                                 c->GetDeltaBC(),c->GetL0L1Latency(),
 799                                 c->GetStatus(),c->GetZ(),c->GetPhi(),c->GetR());
 800
 801     fClusters[i] = esdTOFclus;
 802
 803   }
 804
 805   return 0;
 806 }
 807 //_________________________________________________________________________
 808 void AliTOFtrackerV2::UnloadClusters() {
 809   //--------------------------------------------------------------------
 810   //This function unloads TOF clusters
 811   //--------------------------------------------------------------------
 812
 813   // don't delete TOF clusters here because they should be written
 814 }
 815
 816 //_________________________________________________________________________
 817 Int_t AliTOFtrackerV2::FindClusterIndex(Double_t z) const {
 818   //--------------------------------------------------------------------
 819   // This function returns the index of the nearest cluster
 820   //--------------------------------------------------------------------
 821   if (fN==0) return 0;
 822   if (z <= fClusters[0].GetZ()) return 0;
 823   if (z > fClusters[fN-1].GetZ()) return fN;
 824   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
 825   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 826     if (z > fClusters[m].GetZ()) b=m+1;
 827
 828     else e=m;
 829   }
 830   return m;
 831 }
 832
 833 //_________________________________________________________________________
 834 Bool_t AliTOFtrackerV2::GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint& p) const
 835 {
 836   // Get track space point with index i
 837   // Coordinates are in the global system
 838   AliESDTOFcluster *cl = &(fClusters[index]);
 839   Float_t xyz[3];
 840   xyz[0] = cl->GetR()*TMath::Cos(cl->GetPhi());
 841   xyz[1] = cl->GetR()*TMath::Sin(cl->GetPhi());
 842   xyz[2] = cl->GetZ();
 843   Float_t phiangle = (Int_t(cl->GetPhi()*TMath::RadToDeg()/20.)+0.5)*20.*TMath::DegToRad();
 844   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle), cosphi = TMath::Cos(phiangle);
 845   Int_t tofChannel=cl->GetTOFchannel();
 846   Int_t ind[5]; fGeom->GetVolumeIndices(tofChannel,ind);
 847   Float_t tiltangle = AliTOFGeometry::GetAngles(ind[1],ind[2])*TMath::DegToRad();
 848   Float_t sinth = TMath::Sin(tiltangle), costh = TMath::Cos(tiltangle);
 849   Float_t sigmay2 = AliTOFGeometry::XPad()*AliTOFGeometry::XPad()/12.;
 850   Float_t sigmaz2 = AliTOFGeometry::ZPad()*AliTOFGeometry::ZPad()/12.;
 851   Float_t cov[6];
 852   cov[0] = sinphi*sinphi*sigmay2 + cosphi*cosphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 853   cov[1] = -sinphi*cosphi*sigmay2 + sinphi*cosphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 854   cov[2] = -cosphi*sinth*costh*sigmaz2;
 855   cov[3] = cosphi*cosphi*sigmay2 + sinphi*sinphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 856   cov[4] = -sinphi*sinth*costh*sigmaz2;
 857   cov[5] = costh*costh*sigmaz2;
 858   p.SetXYZ(xyz[0],xyz[1],xyz[2],cov);
 859
 860   // Detector numbering scheme
 861   Int_t nSector = AliTOFGeometry::NSectors();
 862   Int_t nPlate  = AliTOFGeometry::NPlates();
 863   Int_t nStripA = AliTOFGeometry::NStripA();
 864   Int_t nStripB = AliTOFGeometry::NStripB();
 865   Int_t nStripC = AliTOFGeometry::NStripC();
 866
 867   Int_t isector = ind[0];//cl->GetDetInd(0);
 868   if (isector >= nSector)
 869     AliError(Form("Wrong sector number in TOF (%d) !",isector));
 870   Int_t iplate = ind[1];//cl->GetDetInd(1);
 871   if (iplate >= nPlate)
 872     AliError(Form("Wrong plate number in TOF (%d) !",iplate));
 873   Int_t istrip = ind[2];//cl->GetDetInd(2);
 874
 875   Int_t stripOffset = 0;
 876   switch (iplate) {
 877   case 0:
 878     stripOffset = 0;
 879     break;
 880   case 1:
 881     stripOffset = nStripC;
 882     break;
 883   case 2:
 884     stripOffset = nStripC+nStripB;
 885     break;
 886   case 3:
 887     stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA;
 888     break;
 889   case 4:
 890     stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA+nStripB;
 891     break;
 892   default:
 893     AliError(Form("Wrong plate number in TOF (%d) !",iplate));
 894     break;
 895   };
 896
 897   Int_t idet = (2*(nStripC+nStripB)+nStripA)*isector +
 898                stripOffset +
 899                istrip;
 900   UShort_t volid = AliGeomManager::LayerToVolUID(AliGeomManager::kTOF,idet);
 901   p.SetVolumeID((UShort_t)volid);
 902   return kTRUE;
 903 }
 904 //_________________________________________________________________________
 905
 906 void AliTOFtrackerV2::FillClusterArray(TObjArray* arr) const
 907 {
 908   //
 909   // Returns the TOF cluster array
 910   //
 911
 912   if (fN==0)
 913     arr = 0x0;
 914   else
 915     for (Int_t i=0; i<fN; ++i) arr->Add(&(fClusters[i]));
 916
 917 }
 918 //_________________________________________________________________________
 919 Float_t AliTOFtrackerV2::CorrectTimeWalk( Float_t dist, Float_t tof) const {
 920
 921   //dummy, for the moment
 922   Float_t tofcorr=0.;
 923   if(dist<AliTOFGeometry::ZPad()*0.5){
 924     tofcorr=tof;
 925     //place here the actual correction
 926   }else{
 927     tofcorr=tof;
 928   }
 929   return tofcorr;
 930 }
 931 //_________________________________________________________________________
 932 void AliTOFtrackerV2::Clusterize(){
 933   Int_t detId[5];
 934   for(Int_t i=0; i < fN-1;i++){
 935     AliESDTOFcluster *c1=&(fClusters[i]);
 936     if(!c1->GetStatus()) continue;
 937
 938     Int_t chan1 = c1->GetTOFchannel();
 939     AliTOFGeometry::GetVolumeIndices(chan1, detId); // Get volume index from channel index
 940
 941     Int_t ieta = detId[2]/*strip*/*2 + detId[3]/*pad Z*/;
 942     if(detId[1]/*module*/ == 0) ieta += 0;
 943     else if(detId[1] == 1) ieta += 38;
 944     else if(detId[1] == 2) ieta += 76;
 945     else if(detId[1] == 3) ieta += 106;
 946     else if(detId[1] == 4) ieta += 144;
 947     Int_t iphi = detId[0]/*phi sector*/*48 + detId[4]/*pad x*/;
 948
 949
 950     for(Int_t j=i+1; j < fN;j++){
 951       AliESDTOFcluster *c2=&(fClusters[j]);
 952       if(!c2->GetStatus()) continue;
 953
 954       Int_t chan2 = c2->GetTOFchannel();
 955
 956       // check if the two TOF hits are in the same strip
 957       if(chan1/96 != chan2/96) continue;
 958
 959       AliTOFGeometry::GetVolumeIndices(chan2, detId); // Get volume index from channel index
 960       Int_t ieta2 = detId[2]/*strip*/*2 + detId[3]/*pad Z*/;
 961       if(detId[1]/*module*/ == 0) ieta2 += 0;
 962       else if(detId[1] == 1) ieta2 += 38;
 963       else if(detId[1] == 2) ieta2 += 76;
 964       else if(detId[1] == 3) ieta2 += 106;
 965       else if(detId[1] == 4) ieta2 += 144;
 966       Int_t iphi2 = detId[0]/*phi sector*/*48 + detId[4]/*pad x*/;
 967
 968       // check if the fired pad are close in space
 969       if(TMath::Abs(iphi-iphi2)>1 || TMath::Abs(ieta-ieta2)>1) continue;
 970
 971       // check if the TOF time are close enough to be merged
 972       if(TMath::Abs(c1->GetTime() - c2->GetTime()) > 500/*in ps*/) continue;
 973
 974       // merge them
 975       Int_t label[3] = {c2->GetLabel(0),c2->GetLabel(1),c2->GetLabel(2)};
 976       fClusters[i].AddTOFhit(c2->GetClusterIndex(),chan2,c2->GetTime(),c2->GetTimeRaw(),c2->GetTOT(),label,
 977                                        c2->GetDeltaBC(),c2->GetL0L1Latency(),1,c2->GetZ(),c2->GetPhi(),c2->GetR());
 978
 979       c2->SetStatus(0); // only the merged one should be used
 980       j = fN; // cluster "i" merged go to the next one ("i+1")
 981     }
 982   }
 983
 984   // second step of clusterization
 985   for(Int_t i=0; i < fN-1;i++){
 986     AliESDTOFcluster *c1=&(fClusters[i]);
 987     if(!c1->GetStatus()) continue;
 988
 989     Int_t chan1 = c1->GetTOFchannel(0);
 990     AliTOFGeometry::GetVolumeIndices(chan1, detId); // Get volume index from channel index
 991
 992     Int_t ieta = detId[2]/*strip*/*2 + detId[3]/*pad Z*/;
 993     if(detId[1]/*module*/ == 0) ieta += 0;
 994     else if(detId[1] == 1) ieta += 38;
 995     else if(detId[1] == 2) ieta += 76;
 996     else if(detId[1] == 3) ieta += 106;
 997     else if(detId[1] == 4) ieta += 144;
 998     Int_t iphi = detId[0]/*phi sector*/*48 + detId[4]/*pad x*/;
 999
1000     Int_t ieta2,iphi2,chan2=chan1;
1001     if(c1->GetNTOFhits() > 1){
1002       chan2 = c1->GetTOFchannel(1);
1003       AliTOFGeometry::GetVolumeIndices(chan2, detId); // Get volume index from channel index
1004
1005       ieta2 = detId[2]/*strip*/*2 + detId[3]/*pad Z*/;
1006       if(detId[1]/*module*/ == 0) ieta2 += 0;
1007       else if(detId[1] == 1) ieta2 += 38;
1008       else if(detId[1] == 2) ieta2 += 76;
1009       else if(detId[1] == 3) ieta2 += 106;
1010       else if(detId[1] == 4) ieta2 += 144;
1011       iphi2 = detId[0]/*phi sector*/*48 + detId[4]/*pad x*/;
1012     }
1013     else{
1014       iphi2=iphi;
1015       ieta2=ieta;
1016     }
1017
1018     for(Int_t j=i+1; j < i;j++){
1019       AliESDTOFcluster *c2=&(fClusters[j]);
1020       if(!c2->GetStatus()) continue;
1021
1022       Int_t chan3 = c2->GetTOFchannel();
1023
1024       // check if the two TOF hits are in the same strip
1025       if(chan1/96 != chan3/96) continue;
1026
1027       AliTOFGeometry::GetVolumeIndices(chan3, detId); // Get volume index from channel index
1028       Int_t ieta3 = detId[2]/*strip*/*2 + detId[3]/*pad Z*/;
1029       if(detId[1]/*module*/ == 0) ieta3 += 0;
1030       else if(detId[1] == 1) ieta3 += 38;
1031       else if(detId[1] == 2) ieta3 += 76;
1032       else if(detId[1] == 3) ieta3 += 106;
1033       else if(detId[1] == 4) ieta3 += 144;
1034       Int_t iphi3 = detId[0]/*phi sector*/*48 + detId[4]/*pad x*/;
1035
1036       // check if the fired pad are close in space
1037       if((TMath::Abs(iphi-iphi3)>1 && TMath::Abs(iphi2-iphi3)>1) || (TMath::Abs(ieta-ieta3)>1 && TMath::Abs(ieta2-ieta3)>1))
1038 continue;
1039
1040       // check if the TOF time are close enough to be merged
1041       if(TMath::Abs(c1->GetTime() - c2->GetTime()) > 500/*in ps*/) continue;
1042
1043       // merge them
1044       Int_t label[3] = {c2->GetLabel(0),c2->GetLabel(1),c2->GetLabel(2)};
1045       fClusters[i].AddTOFhit(c2->GetClusterIndex(),chan2,c2->GetTime(),c2->GetTimeRaw(),c2->GetTOT(),label,
1046                                        c2->GetDeltaBC(),c2->GetL0L1Latency(),1,c2->GetZ(),c2->GetPhi(),c2->GetR());
1047
1048       if(c2->GetNTOFhits() > 1){ // in case also the second cluster has two hits
1049         Int_t label2[3] = {c2->GetLabel(0,1),c2->GetLabel(1,1),c2->GetLabel(2,1)};
1050         fClusters[i].AddTOFhit(c2->GetClusterIndex(1),c2->GetTOFchannel(1),c2->GetTime(1),c2->GetTimeRaw(1),
1051                                          c2->GetTOT(1),label2,c2->GetDeltaBC(2),c2->GetL0L1Latency(2),1,c2->GetZ(),
1052                                          c2->GetPhi(),c2->GetR());
1053       }
1054
1055       c1->SetStatus(0); // only the merged one should be used
1056       j = fN; // cluster "i" merged go to the next one ("i+1")
1057     }
1058   }
1059 }
1060