EMCAL/AliEMCALTracker.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 //                       Class AliEMCALTracker
  17 //                      -----------------------
  18 // Implementation of the track matching method between barrel tracks and
  19 // EMCAL clusters.
  20 // Besides algorithm implementation, some cuts are required to be set
  21 // in order to define, for each track, an acceptance window where clusters
  22 // are searched to find best match (if any).
  23 // The class accepts as input an ESD container, and works directly on it,
  24 // simply setting, for each of its tracks, the fEMCALindex flag, for each
  25 // track which is matched to a cluster.
  26 // In order to use method, one must launch PropagateBack().
  27 //
  28 // ------------------------------------------------------------------------
  29 // author: A. Pulvirenti (alberto.pulvirenti@ct.infn.it)
  30 //=========================================================================
  31
  32 #include <Riostream.h>
  33 #include <iomanip>
  34
  35 #include <TFile.h>
  36 #include <TTree.h>
  37 #include <TList.h>
  38 #include <TString.h>
  39 #include <TVector3.h>
  40 #include <TClonesArray.h>
  41 #include <TGeoMatrix.h>
  42
  43 #include "AliLog.h"
  44 #include "AliESDEvent.h"
  45 #include "AliESDtrack.h"
  46 #include "AliESDCaloCluster.h"
  47 #include "AliEMCALRecPoint.h"
  48 #include "AliRunLoader.h"
  49 #include "AliEMCALTrack.h"
  50 #include "AliEMCALLoader.h"
  51 #include "AliEMCALGeometry.h"
  52 #include "AliEMCALReconstructor.h"
  53 #include "AliEMCALRecParam.h"
  54 #include "AliCDBEntry.h"
  55 #include "AliCDBManager.h"
  56
  57 #include "AliEMCALTracker.h"
  58
  59 ClassImp(AliEMCALTracker)
  60
  61 //
  62 //------------------------------------------------------------------------------
  63 //
  64 AliEMCALTracker::AliEMCALTracker()
  65   : AliTracker(),
  66     fNPropSteps(0),
  67     fTrackCorrMode(kTrackCorrNone),
  68     fCutX(50.0),
  69     fCutY(50.0),
  70     fCutZ(50.0),
  71     fCutAlphaMin(-200.0),
  72     fCutAlphaMax(200.0),
  73     fCutAngle(100.0),
  74     fMaxDist(10.0),
  75     fCutNITS(3.0),
  76     fCutNTPC(20.0),
  77     fRho(1.0),
  78     fX0(1.0),
  79     fTracks(0),
  80     fClusters(0),
  81     fMatches(0),
  82     fGeom(0)
  83 {
  84         //
  85         // Default constructor.
  86         // Initializes al simple data members to default values,
  87         // and all collections to NULL.
  88         // Output file name is set to a default value.
  89         //
  90   InitParameters();
  91 }
  92 //
  93 //------------------------------------------------------------------------------
  94 //
  95 AliEMCALTracker::AliEMCALTracker(const AliEMCALTracker& copy)
  96   : AliTracker(),
  97     fNPropSteps(copy.fNPropSteps),
  98     fTrackCorrMode(copy.fTrackCorrMode),
  99     fCutX(copy.fCutX),
 100     fCutY(copy.fCutY),
 101     fCutZ(copy.fCutZ),
 102     fCutAlphaMin(copy.fCutAlphaMin),
 103     fCutAlphaMax(copy.fCutAlphaMax),
 104     fCutAngle(copy.fCutAngle),
 105     fMaxDist(copy.fMaxDist),
 106     fCutNITS(copy.fCutNITS),
 107     fCutNTPC(copy.fCutNTPC),
 108     fRho(copy.fRho),
 109     fX0(copy.fX0),
 110     fTracks((TObjArray*)copy.fTracks->Clone()),
 111     fClusters((TObjArray*)copy.fClusters->Clone()),
 112     fMatches((TList*)copy.fMatches->Clone()),
 113     fGeom(copy.fGeom)
 114 {
 115         //
 116         // Copy constructor
 117         // Besides copying all parameters, duplicates all collections.
 118         //
 119 }
 120 //
 121 //------------------------------------------------------------------------------
 122 //
 123 AliEMCALTracker& AliEMCALTracker::operator=(const AliEMCALTracker& copy)
 124 {
 125         //
 126         // Assignment operator.
 127         // Besides copying all parameters, duplicates all collections.
 128         //
 129
 130         fCutX = copy.fCutX;
 131         fCutY = copy.fCutY;
 132         fCutZ = copy.fCutZ;
 133         fCutAlphaMin = copy.fCutAlphaMin;
 134         fCutAlphaMax = copy.fCutAlphaMax;
 135         fCutAngle = copy.fCutAngle;
 136         fMaxDist = copy.fMaxDist;
 137         fCutNITS = copy.fCutNITS;
 138         fCutNTPC = copy.fCutNTPC;
 139
 140         fTracks = (TObjArray*)copy.fTracks->Clone();
 141         fClusters = (TObjArray*)copy.fClusters->Clone();
 142         fMatches = (TList*)copy.fMatches->Clone();
 143
 144         fGeom = copy.fGeom;
 145
 146         return (*this);
 147 }
 148 //
 149 //------------------------------------------------------------------------------
 150 //
 151 void AliEMCALTracker::InitParameters()
 152 {
 153         //
 154         // Retrieve initialization parameters
 155         //
 156
 157   // Check if the instance of AliEMCALRecParam exists,
 158   const AliEMCALRecParam* recParam = new AliEMCALRecParam();
 159
 160   if(!recParam){
 161     AliFatal("Reconstruction parameters for EMCAL not set!");
 162   }
 163
 164   fCutX =  recParam->GetTrkCutX();
 165   fCutY =  recParam->GetTrkCutY();
 166   fCutZ =  recParam->GetTrkCutZ();
 167   fMaxDist =  recParam->GetTrkCutR();
 168   fCutAngle =  recParam->GetTrkCutAngle();
 169   fCutAlphaMin =  recParam->GetTrkCutAlphaMin();
 170   fCutAlphaMax =  recParam->GetTrkCutAlphaMax();
 171   fCutNITS = recParam->GetTrkCutNITS();
 172   fCutNTPC = recParam->GetTrkCutNTPC();
 173
 174 }
 175 //
 176 //------------------------------------------------------------------------------
 177 //
 178 TTree* AliEMCALTracker::SearchTrueMatches()
 179 {
 180   //Search through the list of
 181   //track match candidates and clusters
 182   //and look for true matches
 183   //
 184   //
 185         if (!fClusters) return 0;
 186         if (fClusters->IsEmpty()) return 0;
 187         if (!fTracks) return 0;
 188         if (fTracks->IsEmpty()) return 0;
 189
 190         TTree *outTree = new TTree("tree", "True matches from event");
 191         Int_t indexT, indexC, label;
 192         outTree->Branch("indexC", &indexC, "indexC/I");
 193         outTree->Branch("indexT", &indexT, "indexT/I");
 194         outTree->Branch("label",  &label , "label/I");
 195
 196         Double_t dist;
 197         Int_t ic, nClusters = (Int_t)fClusters->GetEntries();
 198         Int_t it, nTracks = fTracks->GetEntries();
 199
 200         for (ic = 0; ic < nClusters; ic++) {
 201                 AliEMCALMatchCluster *cluster = (AliEMCALMatchCluster*)fClusters->At(ic);
 202                 label = cluster->Label();
 203                 indexC = cluster->Index();
 204                 for (it = 0; it < nTracks; it++) {
 205                         AliEMCALTrack *track = (AliEMCALTrack*)fTracks->At(it);
 206                         if (TMath::Abs(track->GetSeedLabel()) != label) continue;
 207                         dist = CheckPair(track, cluster);
 208                         if (dist <= fMaxDist) {
 209                                 indexT = track->GetSeedIndex();
 210                                 outTree->Fill();
 211                         }
 212                 }
 213         }
 214
 215         return outTree;
 216 }
 217 //
 218 //------------------------------------------------------------------------------
 219 //
 220 void AliEMCALTracker::Clear(Option_t* option)
 221 {
 222         //
 223         // Clearing method
 224         // Deletes all objects in arrays and the arrays themselves
 225         //
 226
 227         TString opt(option);
 228         Bool_t clearTracks = opt.Contains("TRACKS");
 229         Bool_t clearClusters = opt.Contains("CLUSTERS");
 230         Bool_t clearMatches = opt.Contains("MATCHES");
 231         if (opt.Contains("ALL")) {
 232                 clearTracks = kTRUE;
 233                 clearClusters = kTRUE;
 234                 clearMatches = kTRUE;
 235         }
 236
 237         if (fTracks != 0x0 && clearTracks) {
 238            fTracks->Delete();
 239            delete fTracks;
 240            fTracks = 0;
 241         }
 242         if (fClusters != 0x0 && clearClusters) {
 243            fClusters->Delete();
 244            delete fClusters;
 245            fClusters = 0;
 246         }
 247         if (fMatches != 0x0 && clearMatches) {
 248            fMatches->Delete();
 249            delete fMatches;
 250            fMatches = 0;
 251         }
 252 }
 253 //
 254 //------------------------------------------------------------------------------
 255 //
 256 Int_t AliEMCALTracker::LoadClusters(TTree *cTree)
 257 {
 258         //
 259         // Load EMCAL clusters in the form of AliEMCALRecPoint,
 260         // from simulation temporary files.
 261         // (When included in reconstruction chain, this method is used automatically)
 262         //
 263
 264         Clear("CLUSTERS");
 265
 266         TBranch *branch = cTree->GetBranch("EMCALECARP");
 267         if (!branch) {
 268                 AliError("Can't get the branch with the EMCAL clusters");
 269                 return 1;
 270         }
 271
 272         TClonesArray *clusters = new TClonesArray("AliEMCALRecPoint", 1000);
 273         branch->SetAddress(&clusters);
 274
 275         cTree->GetEvent(0);
 276         Int_t nClusters = (Int_t)clusters->GetEntries();
 277         fClusters = new TObjArray(0);
 278         for (Int_t i = 0; i < nClusters; i++) {
 279                 AliEMCALRecPoint *cluster = (AliEMCALRecPoint*)clusters->At(i);
 280                 if (!cluster) continue;
 281                 if (cluster->GetClusterType() != AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1) continue;
 282                 AliEMCALMatchCluster *matchCluster = new AliEMCALMatchCluster(i, cluster);
 283                 fClusters->AddLast(matchCluster);
 284         }
 285
 286         branch->SetAddress(0);
 287         clusters->Delete();
 288         delete clusters;
 289         if (fClusters->IsEmpty())
 290            AliDebug(1,"No clusters collected");
 291
 292         AliDebug(1,Form("Collected %d clusters (RecPoints)", fClusters->GetEntries()));
 293
 294         return 0;
 295 }
 296 //
 297 //------------------------------------------------------------------------------
 298 //
 299 Int_t AliEMCALTracker::LoadClusters(AliESDEvent *esd)
 300 {
 301         //
 302         // Load EMCAL clusters in the form of AliESDCaloClusters,
 303         // from an AliESD object.
 304         //
 305
 306         // make sure that tracks/clusters collections are empty
 307         Clear("CLUSTERS");
 308
 309         Int_t start = 0;
 310         Int_t nClustersEMC = esd->GetNumberOfCaloClusters();
 311         Int_t end = start + nClustersEMC;
 312
 313         fClusters = new TObjArray(0);
 314
 315         Int_t i;
 316         for (i = start; i < end; i++) {
 317                 AliESDCaloCluster *cluster = esd->GetCaloCluster(i);
 318                 if (!cluster) continue;
 319         if (!cluster->IsEMCAL()) continue ;
 320                 AliEMCALMatchCluster *matchCluster = new AliEMCALMatchCluster(i, cluster);
 321                 fClusters->AddLast(matchCluster);
 322         }
 323         if (fClusters->IsEmpty())
 324            AliDebug(1,"No clusters collected");
 325
 326         AliDebug(1,Form("Collected %d clusters from ESD", fClusters->GetEntries()));
 327
 328         return 0;
 329 }
 330 //
 331 //------------------------------------------------------------------------------
 332 //
 333 Int_t AliEMCALTracker::LoadTracks(AliESDEvent *esd)
 334 {
 335         //
 336         // Load ESD tracks.
 337         //
 338
 339         Clear("TRACKS");
 340
 341         Int_t nTracks = esd->GetNumberOfTracks();
 342         fTracks = new TObjArray(0);
 343
 344         Int_t i, j;
 345         Bool_t isKink;
 346         Double_t alpha;
 347         for (i = 0; i < nTracks; i++) {
 348                 AliESDtrack *esdTrack = esd->GetTrack(i);
 349                 // set by default the value corresponding to "no match"
 350                 esdTrack->SetEMCALcluster(kUnmatched);
 351 //              if (esdTrack->GetLabel() < 0) continue;
 352 //              if (!(esdTrack->GetStatus() & AliESDtrack::kTOFout)) continue;
 353                 isKink = kFALSE;
 354                 for (j = 0; j < 3; j++) {
 355                         if (esdTrack->GetKinkIndex(j) != 0) isKink = kTRUE;
 356                 }
 357                 if (isKink) continue;
 358                 AliEMCALTrack *track = new AliEMCALTrack(*esdTrack);
 359                 track->SetMass(0.13957018);
 360                 // check alpha and reject the tracks which fall outside EMCAL acceptance
 361                 alpha = track->GetAlpha() * TMath::RadToDeg();
 362                 if (alpha >  -155.0 && alpha < 67.0) {
 363                         delete track;
 364                         continue;
 365                 }
 366 //              if (!PropagateToEMCAL(track)) {
 367 //                      delete track;
 368 //                      continue;
 369 //              }
 370                 track->SetSeedIndex(i);
 371                 track->SetSeedLabel(esdTrack->GetLabel());
 372                 fTracks->AddLast(track);
 373         }
 374         if (fTracks->IsEmpty()) {
 375                 AliDebug(1,"No tracks collected");
 376         }
 377
 378         AliDebug(1,Form("Collected %d tracks", fTracks->GetEntries()));
 379
 380         return 0;
 381 }
 382 //
 383 //------------------------------------------------------------------------------
 384 //
 385 Int_t AliEMCALTracker::PropagateBack(AliESDEvent* esd)
 386 {
 387         //
 388         // Main operation method.
 389         // Gets external AliESD containing tracks to be matched.
 390         // After executing match finding, stores in the same ESD object all infos
 391         // and releases the object for further reconstruction steps.
 392         //
 393         //
 394         // Note: should always return 0=OK, because otherwise all tracking
 395         // is aborted for this event
 396
 397         if (!esd) {
 398                 AliError("NULL ESD passed");
 399                 return 1;
 400         }
 401
 402         // step 1:
 403         // if cluster array is empty, cluster are collected
 404         // from the passed ESD, and work is done with ESDCaloClusters
 405         Int_t okLoadClusters, nClusters;
 406         if (!fClusters || (fClusters && fClusters->IsEmpty())) {
 407                 okLoadClusters = LoadClusters(esd);
 408         }
 409         nClusters = fClusters->GetEntries();
 410
 411         // step 2:
 412         // collect ESD tracks
 413         Int_t okLoadTracks = LoadTracks(esd), nTracks;
 414         if (okLoadTracks) return 3;
 415         nTracks = fTracks->GetEntries();
 416
 417         // step 3:
 418         // each track is propagated to the "R" position of each cluster.
 419         // The closest cluster is assigned as match.
 420         // IF no clusters lie within the maximum allowed distance, no matches are assigned.
 421         Int_t nMatches = CreateMatches();
 422         if (!nMatches) {
 423                 AliDebug(1,Form("#clusters = %d -- #tracks = %d --> No good matches found.", nClusters, nTracks));
 424                 return 0;
 425         }
 426         else {
 427                 AliDebug(1,Form("#clusters = %d -- #tracks = %d --> Found %d matches.", nClusters, nTracks, nMatches));
 428         }
 429
 430         // step 4:
 431         // when more than 1 track share the same matched cluster, only the closest one is kept.
 432         Int_t nRemoved = SolveCompetitions();
 433         AliDebug(1,Form("Removed %d duplicate matches", nRemoved));
 434         if (nRemoved >= nMatches) {
 435                 AliError("Removed ALL matches! Check the algorithm or data. Nothing to save");
 436                 return 5;
 437         }
 438
 439         // step 5:
 440         // save obtained information setting the 'fEMCALindex' field of AliESDtrack object
 441         Int_t nSaved = 0, trackID;
 442         TListIter iter(fMatches);
 443         AliEMCALMatch *match = 0;
 444         while ( (match = (AliEMCALMatch*)iter.Next()) ) {
 445                 if (!match->CanBeSaved()) continue;
 446                 AliEMCALTrack *track = (AliEMCALTrack*)fTracks->At(match->GetIndexT());
 447                 AliEMCALMatchCluster *cluster = (AliEMCALMatchCluster*)fClusters->At(match->GetIndexC());
 448                 trackID = track->GetSeedIndex();
 449                 AliESDtrack *esdTrack = esd->GetTrack(trackID);
 450                 if (!esdTrack) continue;
 451
 452                 // cut on its and tpc track hits
 453                 if(esdTrack->GetNcls(0)<=fCutNITS)continue;
 454                 if(esdTrack->GetNcls(1)<=fCutNTPC)continue;
 455
 456                 esdTrack->SetEMCALcluster(cluster->Index());
 457                 nSaved++;
 458         }
 459         /*
 460         AliEMCALTrack *track = 0;
 461         TObjArrayIter tracks(fTracks);
 462         while ( (track = (AliEMCALTrack*)tracks.Next()) ) {
 463                 trackID = track->GetSeedIndex();
 464                 clusterID = track->GetMatchedClusterIndex();
 465                 AliESDtrack *esdTrack = esd->GetTrack(trackID);
 466                 if (!esdTrack) continue;
 467                 if (clusterID < 0) {
 468                         esdTrack->SetEMCALcluster(kUnmatched);
 469                 }
 470                 else {
 471                         AliEMCALMatchCluster *cluster = (AliEMCALMatchCluster*)fClusters->At(clusterID);
 472                         if (!cluster) continue;
 473
 474                         esdTrack->SetEMCALcluster(cluster->Index());
 475                         nSaved++;
 476                 }
 477         }
 478         */
 479         AliDebug(1,Form("Saved %d matches", nSaved));
 480
 481         return 0;
 482 }
 483 //
 484 //------------------------------------------------------------------------------
 485 //
 486 void AliEMCALTracker::SetTrackCorrectionMode(Option_t *option)
 487 {
 488         //
 489         // Set track correction mode
 490         // gest the choice in string format and converts into
 491         // internal enum
 492         //
 493
 494         TString opt(option);
 495         opt.ToUpper();
 496
 497         if (!opt.CompareTo("NONE")) {
 498                 fTrackCorrMode = kTrackCorrNone;
 499         }
 500         else if (!opt.CompareTo("MMB")) {
 501                 fTrackCorrMode = kTrackCorrMMB;
 502         }
 503         else if (!opt.CompareTo("FIXED")) {
 504                 fTrackCorrMode = kTrackCorrFixed;
 505         }
 506         else {
 507                 cerr << "E-AliEMCALTracker::SetTrackCorrectionMode '" << option << "': Unrecognized option" << endl;
 508         }
 509 }
 510
 511 //
 512 //------------------------------------------------------------------------------
 513 //
 514 Double_t AliEMCALTracker::AngleDiff(Double_t angle1, Double_t angle2)
 515 {
 516         //
 517         // [PRIVATE]
 518         // Given two angles in radiants, it converts them in the range 0-2pi
 519         // then computes their true difference, i.e. if the difference a1-a2
 520         // results to be larger than 180 degrees, it returns 360 - diff.
 521         //
 522
 523         if (angle1 < 0.0) angle1 += TMath::TwoPi();
 524         if (angle1 > TMath::TwoPi()) angle1 -= TMath::TwoPi();
 525         if (angle2 < 0.0) angle2 += TMath::TwoPi();
 526         if (angle2 > TMath::TwoPi()) angle2 -= TMath::TwoPi();
 527
 528         Double_t diff = TMath::Abs(angle1 - angle2);
 529         if (diff > TMath::Pi()) diff = TMath::TwoPi() - diff;
 530
 531         if (angle2 > angle1) diff = -diff;
 532
 533         return diff;
 534 }
 535 //
 536 //------------------------------------------------------------------------------
 537 //
 538 Double_t AliEMCALTracker::CheckPair
 539 (AliEMCALTrack *track, AliEMCALMatchCluster *cl)
 540 {
 541         //
 542         // Given a track and a cluster,
 543         // propagates the first to the radius of the second.
 544         // Then, checks the propagation point against all cuts.
 545         // If at least a cut is not passed, a valuer equal to
 546         // twice the maximum allowed distance is passed (so the value returned
 547         // will not be taken into account when creating matches)
 548         //
 549
 550         // TEMP
 551         Bool_t isTrue = kFALSE;
 552 //      if (tr->GetSeedLabel() == cl->Label()) {
 553 //              isTrue = kTRUE;
 554 //      }
 555
 556         // copy track into temporary variable
 557         AliEMCALTrack *tr = new AliEMCALTrack(*track);
 558
 559         Double_t distance = 2.0 * fMaxDist;
 560
 561         // check against cut on difference 'alpha - phi'
 562         Double_t phi = TMath::ATan2(cl->Y(), cl->X());
 563         phi = AngleDiff(phi, tr->GetAlpha());
 564         if (phi < fCutAlphaMin || phi > fCutAlphaMax){
 565           delete tr;
 566           return distance;
 567         }
 568
 569         // try to propagate to cluster radius
 570         // (return the 'distance' value if it fails)
 571         Double_t pos[3], &x = pos[0], &y = pos[1], &z = pos[2];
 572         Double_t x0, rho;
 573         tr->GetXYZ(pos);
 574         Double_t rt = TMath::Sqrt(x*x + y*y);
 575         Double_t rc = TMath::Sqrt(cl->X()*cl->X() + cl->Y()*cl->Y());
 576
 577         if (fTrackCorrMode == kTrackCorrMMB) {
 578                 Double_t pos1[3], pos2[3], param[6];
 579                 pos1[0] = x;
 580                 pos1[1] = y;
 581                 pos1[2] = z;
 582                 pos2[0] = cl->X();
 583                 pos2[1] = cl->Y();
 584                 pos2[2] = cl->Z();
 585                 MeanMaterialBudget(pos1, pos2, param);
 586                 rho = param[0]*param[4];
 587                 x0 = param[1];
 588         }
 589         else if (fTrackCorrMode == kTrackCorrFixed) {
 590                 rho = fRho;
 591                 x0 = fX0;
 592         }
 593         else {
 594                 rho = 0.0;
 595                 x0 = 0.0;
 596         }
 597         if (fNPropSteps) {
 598                 Int_t i;
 599                 Double_t r;
 600                 cout.setf(ios::fixed);
 601                 cout.precision(5);
 602                 if (isTrue) cout << "Init : " << rt << ' ' << x << ' ' << y << ' ' << z << endl;
 603                 for (i = 0; i < fNPropSteps; i++) {
 604                         r = rt + (rc - rt) * ((Double_t)(i+1)/(Double_t)fNPropSteps);
 605                         if (!tr->PropagateTo(r, x0, rho)){
 606                           delete tr;
 607                           return distance;
 608                         }
 609                         tr->GetXYZ(pos);
 610                         if (isTrue) cout << "Step : " << r << ' ' << x << ' ' << y << ' ' << z << endl;
 611                 }
 612                 if (isTrue) cout << "Clstr: " << rc << ' ' << cl->X() << ' ' << cl->Y() << ' ' << cl->Z() << endl;
 613         }
 614         else {
 615                 // when no steps are used, no correction makes sense
 616                 //if (!tr->PropagateTo(rc, 0.0, 0.0)) return distance;
 617                 if (!tr->PropagateToGlobal(cl->X(), cl->Y(), cl->Z(), 0.0, 0.0)){
 618                   delete tr;
 619                   return distance;
 620                 }
 621                 /*
 622                 Bool_t propOK = kFALSE;
 623                 cout << "START" << endl;
 624                 Double_t dist, rCHK, bestDist = 10000000.0;
 625                 for (Double_t rTMP = rc; rTMP> rc*0.95; rTMP -= 0.1) {
 626                         if (!tr->PropagateTo(rTMP)) continue;
 627                         propOK = kTRUE;
 628                         tr->GetXYZ(pos);
 629                         rCHK = TMath::Sqrt(x*x + y*y);
 630                         dist = TMath::Abs(rCHK - rc);
 631                         cout << rCHK << " vs. " << rc << endl;
 632
 633                         if (TMath::Abs(rCHK - rc) < 0.01) break;
 634                 }
 635                 cout << "STOP" << endl;
 636                 if (!propOK) return distance;
 637                 */
 638         }
 639
 640         // get global propagation of track at end of propagation
 641         tr->GetXYZ(pos);
 642
 643         // check angle cut
 644         TVector3 vc(cl->X(), cl->Y(), cl->Z());
 645         TVector3 vt(x, y, z);
 646         Double_t angle = TMath::Abs(vc.Angle(vt)) * TMath::RadToDeg();
 647         // check: where is the track?
 648         Double_t r, phiT, phiC;
 649         r = TMath::Sqrt(pos[0]*pos[0] + pos[1]*pos[1]);
 650         phiT = TMath::ATan2(pos[1], pos[0]) * TMath::RadToDeg();
 651         phiC = vc.Phi() * TMath::RadToDeg();
 652         //cout << "Propagated R, phiT, phiC = " << r << ' ' << phiT << ' ' << phiC << endl;
 653
 654         if (angle > fCutAngle) {
 655                 //cout << "angle" << endl;
 656           delete tr;
 657                 return distance;
 658         }
 659
 660         // compute differences wr to each coordinate
 661         x -= cl->X();
 662         if (TMath::Abs(x) > fCutX) {
 663                 //cout << "cut X" << endl;
 664           delete tr;
 665                 return distance;
 666         }
 667         y -= cl->Y();
 668         if (TMath::Abs(y) > fCutY) {
 669                 //cout << "cut Y" << endl;
 670           delete tr;
 671                 return distance;
 672         }
 673         z -= cl->Z();
 674         if (TMath::Abs(z) > fCutZ) {
 675                 //cout << "cut Z" << endl;
 676           delete tr;
 677                 return distance;
 678         }
 679
 680         // compute true distance
 681         distance = TMath::Sqrt(x*x + y*y + z*z);
 682         //Double_t temp = CheckPairV2(tr, cl);
 683         //if (temp < distance) return temp; else
 684
 685         // delete temporary object
 686         delete tr;
 687
 688         return distance;
 689 }
 690 //
 691 //------------------------------------------------------------------------------
 692 //
 693 Double_t AliEMCALTracker::CheckPairV2
 694 (AliEMCALTrack *tr, AliEMCALMatchCluster *cl)
 695 {
 696         //
 697         // Given a track and a cluster,
 698         // propagates the first to the radius of the second.
 699         // Then, checks the propagation point against all cuts.
 700         // If at least a cut is not passed, a valuer equal to
 701         // twice the maximum allowed distance is passed (so the value returned
 702         // will not be taken into account when creating matches)
 703         //
 704
 705         // TEMP
 706 //      Bool_t isTrue = kFALSE;
 707 //      if (tr->GetSeedLabel() == cl->Label()) {
 708 //              isTrue = kTRUE;
 709 //              cout << "TRUE MATCH!!!" << endl;
 710 //      }
 711
 712         Double_t distance = 2.0 * fMaxDist;
 713
 714         Double_t x0, rho;
 715         if (fTrackCorrMode == kTrackCorrMMB) {
 716                 Double_t pos1[3], pos2[3], param[6];
 717                 tr->GetXYZ(pos1);
 718 //              pos1[0] = x;
 719 //              pos1[1] = y;
 720 //              pos1[2] = z;
 721                 pos2[0] = cl->X();
 722                 pos2[1] = cl->Y();
 723                 pos2[2] = cl->Z();
 724                 MeanMaterialBudget(pos1, pos2, param);
 725                 rho = param[0]*param[4];
 726                 x0 = param[1];
 727         }
 728         else if (fTrackCorrMode == kTrackCorrFixed) {
 729                 rho = fRho;
 730                 x0 = fX0;
 731         }
 732         else {
 733                 rho = 0.0;
 734                 x0 = 0.0;
 735         }
 736
 737         // check against cut on difference 'alpha - phi'
 738         Double_t phi = TMath::ATan2(cl->Y(), cl->X());
 739         phi = AngleDiff(phi, tr->GetAlpha());
 740         if (phi < fCutAlphaMin || phi > fCutAlphaMax) return distance;
 741
 742         // get cluster position and put them into a vector
 743         TVector3 vc(cl->X(), cl->Y(), cl->Z());
 744         // rotate the vector in order to put all clusters on a plane intersecting
 745         // vertically the X axis; the angle depends on the sector
 746         Double_t clusterRot, clusterPhi = vc.Phi() * TMath::RadToDeg();
 747         if (clusterPhi < 0.0) clusterPhi += 360.0;
 748         if (clusterPhi < 100.0) {
 749                 clusterRot = -90.0;
 750         }
 751         else if (clusterPhi < 120.0) {
 752                 clusterRot = -110.0;
 753         }
 754         else if (clusterPhi < 140.0) {
 755                 clusterRot = -130.0;
 756         }
 757         else if (clusterPhi < 160.0) {
 758                 clusterRot = -150.0;
 759         }
 760         else if (clusterPhi < 180.0) {
 761                 clusterRot = -170.0;
 762         }
 763         else {
 764                 clusterRot = -190.0;
 765         }
 766         vc.RotateZ(clusterRot * TMath::DegToRad());
 767         // generate a track from the ESD track selected
 768         AliEMCALTrack *track = new AliEMCALTrack(*tr);
 769         // compute the 'phi' coordinate of the intersection point to
 770         // the EMCAL surface
 771         Double_t x = vc.X();
 772         Double_t y;
 773         track->GetYAt(vc.X(), track->GetBz(), y);
 774         Double_t tmp = x*TMath::Cos(track->GetAlpha()) - y*TMath::Sin(track->GetAlpha());
 775         y = x*TMath::Sin(track->GetAlpha()) + y*TMath::Cos(track->GetAlpha());
 776         x = tmp;
 777         Double_t trackPhi = TMath::ATan2(y, x) * TMath::RadToDeg();
 778         // compute phi difference
 779         Double_t dphi = trackPhi - clusterPhi;
 780         if (TMath::Abs(dphi) > 180.0) {
 781                 dphi = 360.0 - TMath::Abs(dphi);
 782                 if (clusterPhi > trackPhi) dphi = -dphi;
 783         }
 784         // propagate track to the X position of rotated cluster
 785         // and get the vector of X, Y, Z in the local ref. frame of the track
 786         track->PropagateTo(vc.X(), x0, rho);
 787         TVector3 vt(track->GetX(), track->GetY(), track->GetZ());
 788         vt.RotateZ((clusterPhi - trackPhi) * TMath::DegToRad());
 789         TVector3 vdiff = vt-vc;
 790
 791         // compute differences wr to each coordinate
 792         delete track;
 793         if (vdiff.X() > fCutX) return distance;
 794         if (vdiff.Y() > fCutY) return distance;
 795         if (vdiff.Z() > fCutZ) return distance;
 796
 797         // compute true distance
 798         distance = vdiff.Mag();
 799         return distance;
 800 }
 801 //
 802 //------------------------------------------------------------------------------
 803 //
 804 Double_t AliEMCALTracker::CheckPairV3
 805 (AliEMCALTrack *track, AliEMCALMatchCluster *cl)
 806 {
 807         //
 808         // Given a track and a cluster,
 809         // propagates the first to the radius of the second.
 810         // Then, checks the propagation point against all cuts.
 811         // If at least a cut is not passed, a valuer equal to
 812         // twice the maximum allowed distance is passed (so the value returned
 813         // will not be taken into account when creating matches)
 814         //
 815
 816         AliEMCALTrack tr(*track);
 817
 818         Int_t    sector;
 819         Double_t distance = 2.0 * fMaxDist;
 820         Double_t dx, dy, dz;
 821         Double_t phi, alpha, slope, tgtXnum, tgtXden, sectorWidth = 20.0 * TMath::DegToRad();
 822         Double_t xcurr, xprop, param[6] = {0., 0., 0., 0., 0., 0.}, x0, rho, bz;
 823         Double_t x[3], x1[3], x2[3];
 824
 825         // get initial track position
 826         xcurr = tr.GetX();
 827
 828         // evaluate the EMCAL sector number
 829         phi = cl->Phi();
 830         if (phi < 0.0) phi += TMath::TwoPi();
 831         sector = (Int_t)(phi / sectorWidth);
 832         alpha = ((Double_t)sector + 0.5) * sectorWidth;
 833         // evaluate the corresponding X for track propagation
 834         slope = TMath::Tan(alpha - 0.5*TMath::Pi());
 835         tgtXnum = cl->Y() - slope * cl->X();
 836         tgtXden = TMath::Sqrt(1.0 + slope*slope);
 837         xprop = TMath::Abs(tgtXnum / tgtXden);
 838
 839         // propagate by small steps
 840         tr.GetXYZ(x1);
 841         bz = tr.GetBz();
 842         if (!tr.GetXYZAt(xprop, bz, x2)) return distance;
 843         //AliKalmanTrack::MeanMaterialBudget(x1, x2, param);
 844         rho = param[0]*param[4];
 845         x0 = param[1];
 846         if (!tr.PropagateTo(xprop, x0, rho)) return distance;
 847         //if (!tr.PropagateTo(xprop, 0.0, 0.0)) return distance;
 848
 849         // get propagated position at the end
 850         tr.GetXYZ(x);
 851         dx = TMath::Abs(x[0] - cl->X());
 852         dy = TMath::Abs(x[1] - cl->Y());
 853         dz = TMath::Abs(x[2] - cl->Z());
 854         if (dx > fCutX || dy > fCutY || dz > fCutZ) return distance;
 855
 856         distance = TMath::Sqrt(dx*dx + dy*dy + dz*dz);
 857
 858         return distance;
 859 }
 860 //
 861 //------------------------------------------------------------------------------
 862 //
 863 Bool_t AliEMCALTracker::PropagateToEMCAL(AliEMCALTrack *tr)
 864 {
 865         //
 866         // Propagates the track to the proximity of the EMCAL surface
 867         //
 868
 869         Double_t xcurr, xtemp, xprop = 438.0, step = 10.0, param[6], x0, rho, bz;
 870         Double_t x1[3], x2[3];
 871
 872         // get initial track position
 873         xcurr = tr->GetX();
 874
 875         // propagate by small steps
 876         for (xtemp = xcurr + step; xtemp < xprop; xtemp += step) {
 877                 // to compute material budget, take current position and
 878                 // propagated hypothesis without energy loss
 879                 tr->GetXYZ(x1);
 880                 bz = tr->GetBz();
 881                 if (!tr->GetXYZAt(xtemp, bz, x2)) return kFALSE;
 882                 MeanMaterialBudget(x1, x2, param);
 883                 rho = param[0]*param[4];
 884                 x0 = param[1];
 885                 if (!tr->PropagateTo(xtemp, x0, rho)) return kFALSE;
 886         }
 887
 888         return kTRUE;
 889 }
 890 //
 891 //------------------------------------------------------------------------------
 892 //
 893 Int_t AliEMCALTracker::CreateMatches()
 894 {
 895         //
 896         // Creation of matches between tracks and clusters.
 897         // For each ESD track collected by ReadESD(), an AliEMCALTrack is made.
 898         // If it finds a cluster close enough to its propagation to EMCAL,
 899         // which passes all cuts, its index is stored.
 900         // If many clusters are found which satisfy the criteria described above,
 901         // only the closest one is stored.
 902         // At this level, it is possible that two tracks share the same cluster.
 903         //
 904
 905         // if matches collection is already present, it is deleted
 906         if (fMatches) {
 907                 fMatches->Delete();
 908                 delete fMatches;
 909         }
 910         fMatches = new TList;
 911
 912         // initialize counters and indexes
 913         Int_t count = 0;
 914         Int_t ic, nClusters = (Int_t)fClusters->GetEntries();
 915         Int_t it, nTracks = fTracks->GetEntries();
 916
 917         // external loop on clusters, internal loop on tracks
 918         Double_t dist;
 919         for (ic = 0; ic < nClusters; ic++) {
 920                 AliEMCALMatchCluster *cluster = (AliEMCALMatchCluster*)fClusters->At(ic);
 921                 for (it = 0; it < nTracks; it++) {
 922                         AliEMCALTrack *track = (AliEMCALTrack*)fTracks->At(it);
 923                         dist = CheckPair(track, cluster);
 924                         //cout << dist << endl;
 925                         if (dist <= fMaxDist) {
 926                                 AliEMCALMatch *candidate = new AliEMCALMatch;
 927                                 candidate->SetIndexT(it);
 928                                 candidate->SetIndexC(ic);
 929                                 candidate->SetDistance(dist);
 930                                 candidate->SetPt(track->GetSignedPt());
 931                                 fMatches->Add(candidate);
 932                                 count++;
 933                         }
 934                 }
 935         }
 936
 937         return count;
 938 }
 939 //
 940 //------------------------------------------------------------------------------
 941 //
 942 Int_t AliEMCALTracker::SolveCompetitions()
 943 {
 944         //
 945         // Match selector.
 946         // The match list is sorted from the best to the worst match, w.r. to the
 947         // distance between track prolongation and cluster position.
 948         // Based on this criterion, starting from the first (best) match, a flag
 949         // is set to both the involved track and cluster, and all matches containing
 950         // an already used track or cluster are removed, leaving only the best match
 951         // for each cluster.
 952         //
 953
 954         // sort matches with respect to track-cluster distance
 955         fMatches->Sort(kSortAscending);
 956
 957         // keep track of eliminated matches
 958         Int_t count = 0;
 959
 960         // initialize flags to check repetitions
 961         Int_t ic, nClusters = (Int_t)fClusters->GetEntries();
 962         Int_t it, nTracks = fTracks->GetEntries();
 963         Bool_t *usedC = new Bool_t[nClusters];
 964         Bool_t *usedT = new Bool_t[nTracks];
 965         for (ic = 0; ic < nClusters; ic++) usedC[ic] = kFALSE;
 966         for (it = 0; it < nTracks; it++) usedT[it] = kFALSE;
 967
 968         // loop on matches
 969         TListIter iter(fMatches);
 970         AliEMCALMatch *match = 0;
 971         while ( (match = (AliEMCALMatch*)iter.Next()) ) {
 972                 ic = match->GetIndexC();
 973                 it = match->GetIndexT();
 974                 if (!usedT[it] && !usedC[ic]) {
 975                         usedT[it] = kTRUE;
 976                         usedC[ic] = kTRUE;
 977                         match->CanBeSaved() = kTRUE;
 978                 }
 979                 else {
 980                         count++;
 981                 }
 982         }
 983
 984         delete [] usedC;
 985         delete [] usedT;
 986
 987         return count;
 988 }
 989 //
 990 //------------------------------------------------------------------------------
 991 //
 992 void AliEMCALTracker::UnloadClusters()
 993 {
 994         //
 995         // Free memory from all arrays
 996         // This method is called after the local tracking step
 997         // so we can safely delete everything
 998         //
 999
1000         Clear();
1001 }
1002 //
1003 //------------------------------------------------------------------------------
1004 //
1005 TVector3 AliEMCALTracker::FindExtrapolationPoint(Double_t x,Double_t y,Double_t z, AliESDtrack *track)
1006 {
1007   //Method to determine extrapolation point of track at location x,y,z
1008   AliEMCALTrack *tr = new AliEMCALTrack(*track);
1009   TVector3 error(-100.,-100.,-100.);
1010   if (!tr->PropagateToGlobal(x,y,z, 0.0, 0.0)) {
1011     return error;
1012   }
1013   Double_t pos[3];
1014   tr->GetXYZ(pos);
1015   TVector3 ExTrPos(pos[0],pos[1],pos[2]);
1016   return ExTrPos;
1017 }
1018
1019 //
1020 //------------------------------------------------------------------------------
1021 //
1022 AliEMCALTracker::AliEMCALMatchCluster::AliEMCALMatchCluster(Int_t index, AliEMCALRecPoint *recPoint)
1023   : fIndex(index),
1024     fLabel(recPoint->GetPrimaryIndex()), //wrong!  fixed below
1025     fX(0.),
1026     fY(0.),
1027     fZ(0.)
1028 {
1029         //
1030         // Translates an AliEMCALRecPoint object into the internal format.
1031         // Index of passed cluster in its native array must be specified.
1032         //
1033         TVector3 clpos;
1034         recPoint->GetGlobalPosition(clpos);
1035
1036         fX = clpos.X();
1037         fY = clpos.Y();
1038         fZ = clpos.Z();
1039
1040         //AliEMCALRecPoint stores the track labels in the parents
1041         //list, sorted according to the fractional contribution to the
1042         //RecPoint.  The zeroth parent gave the highest contribution
1043         Int_t multparent = 0;
1044         Int_t *parents = recPoint->GetParents(multparent);
1045         if(multparent > 0)
1046           fLabel = parents[0];
1047         else
1048           fLabel = -1;
1049
1050 }
1051 //
1052 //------------------------------------------------------------------------------
1053 //
1054 AliEMCALTracker::AliEMCALMatchCluster::AliEMCALMatchCluster(Int_t index, AliESDCaloCluster *caloCluster)
1055   : fIndex(index),
1056     fLabel(caloCluster->GetLabel()),
1057     fX(0.),
1058     fY(0.),
1059     fZ(0.)
1060 {
1061         //
1062         // Translates an AliESDCaloCluster object into the internal format.
1063         // Index of passed cluster in its native array must be specified.
1064         //
1065         Float_t clpos[3];
1066         caloCluster->GetPosition(clpos);
1067
1068         fX = (Double_t)clpos[0];
1069         fY = (Double_t)clpos[1];
1070         fZ = (Double_t)clpos[2];
1071 }
1072 //
1073 //------------------------------------------------------------------------------
1074 //
1075 Int_t AliEMCALTracker::AliEMCALMatch::Compare(const TObject *obj) const
1076 {
1077         //
1078         // Tracks compared wrt their distance from matched point
1079         //
1080
1081         AliEMCALTracker::AliEMCALMatch *that = (AliEMCALTracker::AliEMCALMatch*)obj;
1082
1083         Double_t thisDist = fPt;//fDistance;
1084         Double_t thatDist = that->fPt;//that->GetDistance();
1085
1086         if (thisDist > thatDist) return 1;
1087         else if (thisDist < thatDist) return -1;
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 AliEMCALTracker::AliEMCALMatch::AliEMCALMatch()
1092   : TObject(),
1093     fCanBeSaved(kFALSE),
1094     fIndexC(0),
1095     fIndexT(0),
1096     fDistance(0.),
1097     fPt(0.)
1098 {
1099   //default constructor
1100
1101 }
1102
1103 AliEMCALTracker::AliEMCALMatch::AliEMCALMatch(const AliEMCALMatch& copy)
1104   : TObject(),
1105     fCanBeSaved(copy.fCanBeSaved),
1106     fIndexC(copy.fIndexC),
1107     fIndexT(copy.fIndexT),
1108     fDistance(copy.fDistance),
1109     fPt(copy.fPt)
1110 {
1111   //copy ctor
1112 }