MUON/AliMUONClusterFinderMLEM.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONClusterFinderMLEM
  20 ///
  21 /// Clusterizer class based on the Expectation-Maximization algorithm
  22 ///
  23 /// Pre-clustering is handled by AliMUONPreClusterFinder
  24 /// From a precluster a pixel array is built, and from this pixel array
  25 /// a list of clusters is output (using AliMUONClusterSplitterMLEM).
  26 ///
  27 /// \author Laurent Aphecetche (for the "new" C++ structure) and
  28 /// Alexander Zinchenko, JINR Dubna, for the hardcore of it ;-)
  29 //-----------------------------------------------------------------------------
  30
  31 #include "AliMUONClusterFinderMLEM.h"
  32 #include "AliLog.h"
  33 #include "AliMUONCluster.h"
  34 #include "AliMUONClusterSplitterMLEM.h"
  35 #include "AliMUONVDigit.h"
  36 #include "AliMUONPad.h"
  37 #include "AliMUONPreClusterFinder.h"
  38 #include "AliMpPad.h"
  39 #include "AliMpVPadIterator.h"
  40 #include "AliMpVSegmentation.h"
  41 #include "AliRunLoader.h"
  42 #include "AliMUONVDigitStore.h"
  43 #include <Riostream.h>
  44 #include <TH2.h>
  45 #include <TMinuit.h>
  46 #include <TCanvas.h>
  47 #include <TMath.h>
  48 #include "AliCodeTimer.h"
  49
  50 /// \cond CLASSIMP
  51 ClassImp(AliMUONClusterFinderMLEM)
  52 /// \endcond
  53
  54 const Double_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZeroSuppression = 6; // average zero suppression value
  55 //const Double_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision = 1e-6; // (cm) used to check overlaps and so on
  56 const Double_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision = 1e-3; // (cm) used to check overlaps and so on
  57 const TVector2 AliMUONClusterFinderMLEM::fgkIncreaseSize(-AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision,-AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision);
  58 const TVector2 AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDecreaseSize(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision,AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision);
  59
  60 // Status flags for pads
  61 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero = 0x0; ///< pad "basic" state
  62 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkMustKeep = 0x1; ///< do not kill (for pixels)
  63 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit = 0x10; ///< should be used for fit
  64 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkOver = 0x100; ///< processing is over
  65 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkModified = 0x1000; ///< modified pad charge
  66 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkCoupled = 0x10000; ///< coupled pad
  67
  68 //_____________________________________________________________________________
  69 AliMUONClusterFinderMLEM::AliMUONClusterFinderMLEM(Bool_t plot, AliMUONVClusterFinder* clusterFinder)
  70   : AliMUONVClusterFinder(),
  71 fPreClusterFinder(clusterFinder),
  72 fPreCluster(0x0),
  73 fClusterList(),
  74 fEventNumber(0),
  75 fDetElemId(-1),
  76 fClusterNumber(0),
  77 fHistMlem(0x0),
  78 fHistAnode(0x0),
  79 fPixArray(new TObjArray(20)),
  80 fDebug(0),
  81 fPlot(plot),
  82 fSplitter(0x0),
  83 fNClusters(0),
  84 fNAddVirtualPads(0)
  85 {
  86   /// Constructor
  87
  88   fkSegmentation[1] = fkSegmentation[0] = 0x0;
  89
  90   if (fPlot) fDebug = 1;
  91 }
  92
  93 //_____________________________________________________________________________
  94 AliMUONClusterFinderMLEM::~AliMUONClusterFinderMLEM()
  95 {
  96 /// Destructor
  97   delete fPixArray; fPixArray = 0;
  98 //  delete fDraw;
  99   delete fPreClusterFinder;
 100   delete fSplitter;
 101   AliInfo(Form("Total clusters %d AddVirtualPad needed %d",
 102                fNClusters,fNAddVirtualPads));
 103 }
 104
 105 //_____________________________________________________________________________
 106 Bool_t
 107 AliMUONClusterFinderMLEM::Prepare(Int_t detElemId,
 108                                   TClonesArray* pads[2],
 109                                   const AliMpArea& area,
 110                                   const AliMpVSegmentation* seg[2])
 111 {
 112   /// Prepare for clustering
 113 //  AliCodeTimerAuto("",0)
 114
 115   for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
 116   {
 117     fkSegmentation[i] = seg[i];
 118   }
 119
 120   // Find out the DetElemId
 121   fDetElemId = detElemId;
 122
 123   delete fSplitter;
 124   fSplitter = new AliMUONClusterSplitterMLEM(fDetElemId,fPixArray);
 125   fSplitter->SetDebug(fDebug);
 126
 127   // find out current event number, and reset the cluster number
 128   AliRunLoader *runLoader = AliRunLoader::Instance();
 129   fEventNumber = runLoader ? runLoader->GetEventNumber() : 0;
 130   fClusterNumber = -1;
 131   fClusterList.Delete();
 132   fPixArray->Delete();
 133
 134   AliDebug(3,Form("EVT %d DE %d",fEventNumber,fDetElemId));
 135
 136   if ( fPreClusterFinder->NeedSegmentation() )
 137   {
 138     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area,seg);
 139   }
 140   else
 141   {
 142     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area);
 143   }
 144 }
 145
 146 //_____________________________________________________________________________
 147 AliMUONCluster*
 148 AliMUONClusterFinderMLEM::NextCluster()
 149 {
 150   /// Return next cluster
 151 //  AliCodeTimerAuto("",0)
 152
 153   // if the list of clusters is not void, pick one from there
 154   TObject* o = fClusterList.At(++fClusterNumber);
 155   if ( o != 0x0 ) return static_cast<AliMUONCluster*>(o);
 156
 157   //FIXME : at this point, must check whether we've used all the digits
 158   //from precluster : if not, let the preclustering know about those unused
 159   //digits, so it can reuse them
 160
 161   // if the cluster list is exhausted, we need to go to the next
 162   // pre-cluster and treat it
 163
 164   fPreCluster = fPreClusterFinder->NextCluster();
 165
 166   fPixArray->Delete();
 167   fClusterList.Delete(); // reset the list of clusters for this pre-cluster
 168   fClusterNumber = -1; //AZ
 169
 170   if (!fPreCluster)
 171   {
 172     // we are done
 173     return 0x0;
 174   }
 175
 176   WorkOnPreCluster();
 177
 178   // WorkOnPreCluster may have used only part of the pads, so we check that
 179   // now, and let the unused pads be reused by the preclustering...
 180
 181   Int_t mult = fPreCluster->Multiplicity();
 182   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 183   {
 184     AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(i);
 185     if ( !pad->IsUsed() )
 186     {
 187       fPreClusterFinder->UsePad(*pad);
 188     }
 189   }
 190
 191   return NextCluster();
 192 }
 193
 194 //_____________________________________________________________________________
 195 Bool_t
 196 AliMUONClusterFinderMLEM::WorkOnPreCluster()
 197 {
 198   /// Starting from a precluster, builds a pixel array, and then
 199   /// extract clusters from this array
 200
 201   //  AliCodeTimerAuto("",0)
 202
 203   if (fDebug) {
 204     cout << " *** Event # " << fEventNumber
 205          << " det. elem.: " << fDetElemId << endl;
 206     for (Int_t j = 0; j < fPreCluster->Multiplicity(); ++j) {
 207       AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(j);
 208       printf(" bbb %3d %1d %8.4f %8.4f %8.4f %8.4f %6.1f %3d %3d %2d %1d %1d \n",
 209              j, pad->Cathode(), pad->Coord(0), pad->Coord(1), pad->DX()*2, pad->DY()*2,
 210              pad->Charge(), pad->Ix(), pad->Iy(), pad->Status(), pad->IsReal(), pad->IsSaturated());
 211     }
 212   }
 213
 214   AliMUONCluster* cluster = CheckPrecluster(*fPreCluster);
 215   if (!cluster) return kFALSE;
 216
 217   BuildPixArray(*cluster);
 218
 219   if ( fPixArray->GetLast() < 0 )
 220   {
 221     AliDebug(1,"No pixel for the above cluster");
 222     delete cluster;
 223     return kFALSE;
 224   }
 225
 226   // Use MLEM for cluster finder
 227   Int_t nMax = 1, localMax[100], maxPos[100];
 228   Double_t maxVal[100];
 229
 230   Int_t iSimple = 0, nInX = -1, nInY;
 231
 232   PadsInXandY(*cluster,nInX, nInY);
 233
 234   if (nInX < 4 && nInY < 4)
 235   {
 236     iSimple = 1; // simple cluster
 237   }
 238   else
 239   {
 240     nMax = FindLocalMaxima(fPixArray, localMax, maxVal); // for small clusters just to tag pixels
 241     if (nMax > 1) {
 242       if (cluster->Multiplicity() <= 50) nMax = 1; // for small clusters
 243       if (nMax > 1) TMath::Sort(nMax, maxVal, maxPos, kTRUE); // in descending order
 244     }
 245   }
 246
 247   for (Int_t i = 0; i < nMax; ++i)
 248   {
 249     if (nMax > 1)
 250     {
 251       FindCluster(*cluster,localMax, maxPos[i]);
 252     }
 253
 254     MainLoop(*cluster,iSimple);
 255
 256     if (i < nMax-1)
 257     {
 258       Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 259       for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
 260       {
 261         AliMUONPad* pad = cluster->Pad(j);
 262         //if ( pad->Status() == 0 ) continue; // pad charge was not modified
 263         if ( pad->Status() != fgkOver ) continue; // pad was not used
 264         //pad->SetStatus(0);
 265         pad->SetStatus(fgkZero);
 266         pad->RevertCharge(); // use backup charge value
 267       }
 268     }
 269   } // for (Int_t i=0; i<nMax;
 270   delete fHistMlem;
 271   delete fHistAnode;
 272   fHistMlem = fHistAnode = 0x0;
 273   delete cluster;
 274   return kTRUE;
 275 }
 276
 277 //_____________________________________________________________________________
 278 Bool_t
 279 AliMUONClusterFinderMLEM::Overlap(const AliMUONPad& pad, const AliMUONPad& pixel)
 280 {
 281   /// Check if the pad and the pixel overlaps
 282
 283   // make a fake pad from the pixel
 284   AliMUONPad tmp(pad.DetElemId(),pad.Cathode(),pad.Ix(),pad.Iy(),
 285                  pixel.Coord(0),pixel.Coord(1),
 286                  pixel.Size(0),pixel.Size(1),0);
 287
 288   return AliMUONPad::AreOverlapping(pad,tmp,fgkDecreaseSize);
 289 }
 290
 291 //_____________________________________________________________________________
 292 AliMUONCluster*
 293 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckPrecluster(const AliMUONCluster& origCluster)
 294 {
 295   /// Check precluster in order to attempt to simplify it (mostly for
 296   /// two-cathode preclusters)
 297
 298   AliCodeTimerAuto("",0)
 299
 300   // Disregard small clusters (leftovers from splitting or noise)
 301   if ((origCluster.Multiplicity()==1 || origCluster.Multiplicity()==2) &&
 302       origCluster.Charge(0)+origCluster.Charge(1) < 10)
 303   {
 304     return 0x0;
 305   }
 306
 307   AliMUONCluster* cluster = new AliMUONCluster(origCluster);
 308
 309   AliDebug(2,"Start of CheckPreCluster=");
 310   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 311
 312   AliMUONCluster* rv(0x0);
 313
 314   if (cluster->Multiplicity(0) && cluster->Multiplicity(1))
 315   {
 316     rv = CheckPreclusterTwoCathodes(cluster);
 317   }
 318   else
 319   {
 320     rv = cluster;
 321   }
 322   return rv;
 323 }
 324
 325 //_____________________________________________________________________________
 326 AliMUONCluster*
 327 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckPreclusterTwoCathodes(AliMUONCluster* cluster)
 328 {
 329   /// Check two-cathode cluster
 330
 331   Int_t npad = cluster->Multiplicity();
 332   Int_t* flags = new Int_t[npad];
 333   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) flags[j] = 0;
 334
 335   // Check pad overlaps
 336   for ( Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 337   {
 338     AliMUONPad* padi = cluster->Pad(i);
 339     if ( padi->Cathode() != 0 ) continue;
 340     for (Int_t j = i+1; j < npad; ++j)
 341     {
 342       AliMUONPad* padj = cluster->Pad(j);
 343       if ( padj->Cathode() != 1 ) continue;
 344       if ( !AliMUONPad::AreOverlapping(*padi,*padj,fgkDecreaseSize) ) continue;
 345       flags[i] = flags[j] = 1; // mark overlapped pads
 346     }
 347   }
 348
 349   // Check if all pads overlap
 350   Int_t nFlags=0;
 351   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 352   {
 353     if (!flags[i]) ++nFlags;
 354   }
 355
 356   if (nFlags > 0)
 357   {
 358     // not all pads overlap.
 359     if (fDebug) cout << " nFlags: " << nFlags << endl;
 360     TObjArray toBeRemoved;
 361     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 362     {
 363       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 364       if (flags[i]) continue;
 365       Int_t cath = pad->Cathode();
 366       Int_t cath1 = TMath::Even(cath);
 367       // Check for edge effect (missing pads on the _other_ cathode)
 368       AliMpPad mpPad =
 369       fkSegmentation[cath1]->PadByPosition(pad->Position().X(),
 370                                            pad->Position().Y(),kFALSE);
 371       if (!mpPad.IsValid()) continue;
 372       //if (nFlags == 1 && pad->Charge() < fgkZeroSuppression * 3) continue;
 373       if (nFlags == 1 && pad->Charge() < 20) continue;
 374       AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 375                       fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),pad->Charge()));
 376       toBeRemoved.AddLast(pad);
 377       fPreCluster->Pad(i)->Release();
 378     }
 379     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 380     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 381     {
 382       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 383     }
 384   }
 385
 386   // Check correlations of cathode charges
 387   if ( !cluster->IsSaturated() && cluster->ChargeAsymmetry() > 1 )
 388   {
 389     // big difference
 390     Int_t cathode = cluster->MaxRawChargeCathode();
 391     Int_t imin(-1);
 392     Int_t imax(-1);
 393     Double_t cmax(0);
 394     Double_t cmin(1E9);
 395
 396     // get min and max pad charges on the cathode opposite to the
 397     // max pad (given by MaxRawChargeCathode())
 398     //
 399     Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 400     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 401     {
 402       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 403       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() )
 404       {
 405         // only consider pads in the opposite cathode, and
 406         // only consider real pads (i.e. exclude the virtual ones)
 407         continue;
 408       }
 409       if ( pad->Charge() < cmin )
 410       {
 411         cmin = pad->Charge();
 412         imin = i;
 413         if (imax < 0) {
 414           imax = imin;
 415           cmax = cmin;
 416         }
 417       }
 418       else if ( pad->Charge() > cmax )
 419       {
 420         cmax = pad->Charge();
 421         imax = i;
 422       }
 423     }
 424     AliDebug(2,Form("Pad imin,imax %d,%d cmin,cmax %e,%e",
 425                     imin,imax,cmin,cmax));
 426     //
 427     // arrange pads according to their distance to the max, normalized
 428     // to the pad size
 429     Double_t* dist = new Double_t[mult];
 430     Double_t dxMin(1E9);
 431     Double_t dyMin(1E9);
 432     Double_t dmin(0);
 433
 434     AliMUONPad* padmax = cluster->Pad(imax);
 435
 436     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 437     {
 438       dist[i] = 0.0;
 439       if ( i == imax) continue;
 440       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 441       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 442       Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 443       Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 444       dist[i] = TMath::Sqrt(dx*dx+dy*dy);
 445       if ( i == imin )
 446       {
 447         dmin = dist[i] + 1E-3; // distance to the pad with minimum charge
 448         dxMin = dx;
 449         dyMin = dy;
 450       }
 451     }
 452
 453     TMath::Sort(mult,dist,flags,kFALSE); // in ascending order
 454     Double_t xmax(-1), distPrev(999);
 455     TObjArray toBeRemoved;
 456
 457     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 458     {
 459       Int_t indx = flags[i];
 460       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(indx);
 461       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 462       if ( dist[indx] > dmin )
 463       {
 464         // farther than the minimum pad
 465         Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 466         Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 467         dx *= dxMin;
 468         dy *= dyMin;
 469         if (dx >= 0 && dy >= 0) continue;
 470         if (TMath::Abs(dx) > TMath::Abs(dy) && dx >= 0) continue;
 471         if (TMath::Abs(dy) > TMath::Abs(dx) && dy >= 0) continue;
 472       }
 473       if (dist[indx] > distPrev + 1) break; // overstepping empty pads
 474       if ( pad->Charge() <= cmax || TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1E-3 )
 475       {
 476         // release pad
 477         if (TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1.e-3)
 478         {
 479           cmax = TMath::Max(pad->Charge(),cmax);
 480         }
 481         else
 482         {
 483           cmax = pad->Charge();
 484         }
 485         xmax = dist[indx];
 486         distPrev = dist[indx];
 487         AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 488                         fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),
 489                         pad->Charge()));
 490
 491         toBeRemoved.AddLast(pad);
 492         fPreCluster->Pad(indx)->Release();
 493       }
 494     }
 495     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 496     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 497     {
 498       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 499     }
 500     delete[] dist;
 501   }
 502
 503   delete[] flags;
 504
 505   AliDebug(2,"End of CheckPreClusterTwoCathodes=");
 506   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 507
 508   return cluster;
 509 }
 510
 511 //_____________________________________________________________________________
 512 void
 513 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckOverlaps()
 514 {
 515   /// For debug only : check if some pixels overlap...
 516
 517   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 518   Int_t dummy(0);
 519
 520   for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i )
 521   {
 522     AliMUONPad* pixelI = Pixel(i);
 523     AliMUONPad pi(dummy,dummy,dummy,dummy,
 524                   pixelI->Coord(0),pixelI->Coord(1),
 525                   pixelI->Size(0),pixelI->Size(1),0.0);
 526
 527     for ( Int_t j = i+1; j < nPix; ++j )
 528     {
 529       AliMUONPad* pixelJ = Pixel(j);
 530       AliMUONPad pj(dummy,dummy,dummy,dummy,
 531                     pixelJ->Coord(0),pixelJ->Coord(1),
 532                     pixelJ->Size(0),pixelJ->Size(1),0.0);
 533       AliMpArea area;
 534
 535       if ( AliMUONPad::AreOverlapping(pi,pj,fgkDecreaseSize,area) )
 536       {
 537         AliInfo(Form("The following 2 pixels (%d and %d) overlap !",i,j));
 538         /*
 539         StdoutToAliInfo(pixelI->Print();
 540                         cout << " Surface = " << pixelI->Size(0)*pixelI->Size(1)*4 << endl;
 541                         pixelJ->Print();
 542                         cout << " Surface = " << pixelJ->Size(0)*pixelJ->Size(1)*4 << endl;
 543                         cout << " Area surface = " << area.GetDimensionX()*area.GetDimensionY()*4 << endl;
 544                         cout << "-------" << endl;
 545                         );
 546         */
 547       }
 548     }
 549   }
 550 }
 551
 552 //_____________________________________________________________________________
 553 void AliMUONClusterFinderMLEM::BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster)
 554 {
 555   /// Build pixel array for MLEM method
 556
 557   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 558   if (npad<=0)
 559   {
 560     AliWarning("Got no pad at all ?!");
 561   }
 562
 563   fPixArray->Delete();
 564   BuildPixArrayOneCathode(cluster);
 565
 566   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 567
 568 //  AliDebug(2,Form("nPix after BuildPixArray=%d",nPix));
 569
 570   if ( nPix > npad )
 571   {
 572 //    AliDebug(2,Form("Will trim number of pixels to number of pads"));
 573
 574     // Too many pixels - sort and remove pixels with the lowest signal
 575     fPixArray->Sort();
 576     for ( Int_t i = npad; i < nPix; ++i )
 577     {
 578       RemovePixel(i);
 579     }
 580     fPixArray->Compress();
 581   } // if (nPix > npad)
 582
 583 //  StdoutToAliDebug(2,cout << "End of BuildPixelArray:" << endl;
 584 //                   fPixArray->Print(););
 585   //CheckOverlaps();//FIXME : this is for debug only. Remove it.
 586 }
 587
 588 //_____________________________________________________________________________
 589 void AliMUONClusterFinderMLEM::BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster)
 590 {
 591   /// Build the pixel array
 592
 593 //  AliDebug(2,Form("cluster.Multiplicity=%d",cluster.Multiplicity()));
 594
 595   TVector2 dim = cluster.MinPadDimensions (-1, kFALSE);
 596   Double_t width[2] = {dim.X(), dim.Y()}, xy0[2]={99999,99999};
 597   Int_t found[2] = {0,0}, mult = cluster.Multiplicity();
 598
 599   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 600     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 601     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
 602       if (found[j] == 0 && TMath::Abs(pad->Size(j)-width[j]) < fgkDistancePrecision) {
 603         xy0[j] = pad->Coord(j);
 604         found[j] = 1;
 605       }
 606     }
 607     if (found[0] && found[1]) break;
 608   }
 609
 610   Double_t min[2], max[2];
 611   Int_t cath0 = 0, cath1 = 1;
 612   if (cluster.Multiplicity(0) == 0) cath0 = 1;
 613   else if (cluster.Multiplicity(1) == 0) cath1 = 0;
 614
 615
 616   Double_t leftDownX, leftDownY;
 617   cluster.Area(cath0).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 618   Double_t rightUpX, rightUpY;
 619   cluster.Area(cath0).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 620   min[0] = leftDownX;
 621   min[1] = leftDownY;
 622   max[0] = rightUpX;
 623   max[1] = rightUpY;;
 624   if (cath1 != cath0) {
 625     cluster.Area(cath1).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 626     cluster.Area(cath1).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 627     min[0] = TMath::Max (min[0], leftDownX);
 628     min[1] = TMath::Max (min[1], leftDownY);
 629     max[0] = TMath::Min (max[0], rightUpX);
 630     max[1] = TMath::Min (max[1], rightUpY);
 631   }
 632
 633   // Adjust limits
 634   //width[0] /= 2; width[1] /= 2; // just for check
 635   Int_t nbins[2]={0,0};
 636   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 637     Double_t dist = (min[i] - xy0[i]) / width[i] / 2;
 638     if (TMath::Abs(dist) < 1.e-6) dist = -1.e-6;
 639     min[i] = xy0[i] + (TMath::Nint(dist-TMath::Sign(1.e-6,dist))
 640                        + TMath::Sign(0.5,dist)) * width[i] * 2;
 641     nbins[i] = TMath::Nint ((max[i] - min[i]) / width[i] / 2);
 642     if (nbins[i] == 0) ++nbins[i];
 643     max[i] = min[i] + nbins[i] * width[i] * 2;
 644     //cout << dist << " " << min[i] << " " << max[i] << " " << nbins[i] << endl;
 645   }
 646
 647   // Book histogram
 648   TH2D *hist1 = new TH2D ("Grid", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 649   TH2D *hist2 = new TH2D ("Entries", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 650   TAxis *xaxis = hist1->GetXaxis();
 651   TAxis *yaxis = hist1->GetYaxis();
 652
 653   // Fill histogram
 654   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 655     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 656     Int_t ix0 = xaxis->FindBin(pad->X());
 657     Int_t iy0 = yaxis->FindBin(pad->Y());
 658     PadOverHist(0, ix0, iy0, pad, hist1, hist2);
 659   }
 660
 661   // Store pixels
 662   for (Int_t i = 1; i <= nbins[0]; ++i) {
 663     Double_t x = xaxis->GetBinCenter(i);
 664     for (Int_t j = 1; j <= nbins[1]; ++j) {
 665       if (hist2->GetCellContent(i,j) < 0.1) continue;
 666       //if (hist2->GetCellContent(i,j) < 1.1 && cluster.Multiplicity(0) &&
 667       //  cluster.Multiplicity(1)) continue;
 668       if (cath0 != cath1) {
 669         // Two-sided cluster
 670         Double_t cont = hist2->GetCellContent(i,j);
 671         if (cont < 999.) continue;
 672         if (cont-Int_t(cont/1000.)*1000. < 0.5) continue;
 673       }
 674       Double_t y = yaxis->GetBinCenter(j);
 675       Double_t charge = hist1->GetCellContent(i,j);
 676       AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad(x, y, width[0], width[1], charge);
 677       fPixArray->Add(pixPtr);
 678     }
 679   }
 680   //*
 681   if (fPixArray->GetEntriesFast() == 1) {
 682     // Split pixel into 2
 683     AliMUONPad* pixPtr = static_cast<AliMUONPad*> (fPixArray->UncheckedAt(0));
 684     pixPtr->SetSize(0,width[0]/2.);
 685     pixPtr->Shift(0,-width[0]/4.);
 686     pixPtr = new AliMUONPad(pixPtr->X()+width[0], pixPtr->Y(), width[0]/2., width[1], pixPtr->Charge());
 687     fPixArray->Add(pixPtr);
 688   }
 689   //*/
 690   //fPixArray->Print();
 691   delete hist1;
 692   delete hist2;
 693 }
 694
 695 //_____________________________________________________________________________
 696 void AliMUONClusterFinderMLEM::PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad,
 697                                            TH2D *hist1, TH2D *hist2)
 698 {
 699   /// "Span" pad over histogram in the direction idir
 700
 701   TAxis *axis = idir == 0 ? hist1->GetXaxis() : hist1->GetYaxis();
 702   Int_t nbins = axis->GetNbins(), cath = pad->Cathode();
 703   Double_t bin = axis->GetBinWidth(1), amask = TMath::Power(1000.,cath*1.);
 704
 705   Int_t nbinPad = (Int_t)(pad->Size(idir)/bin*2+fgkDistancePrecision) + 1; // number of bins covered by pad
 706
 707   for (Int_t i = 0; i < nbinPad; ++i) {
 708     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 709     if (ixy > nbins) break;
 710     Double_t lowEdge = axis->GetBinLowEdge(ixy);
 711     if (lowEdge + fgkDistancePrecision > pad->Coord(idir) + pad->Size(idir)) break;
 712     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 713     else {
 714       // Fill histogram
 715       Double_t cont = pad->Charge();
 716       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 717         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont);
 718       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 719       //hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+1);
 720       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 721     }
 722   }
 723
 724   for (Int_t i = -1; i > -nbinPad; --i) {
 725     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 726     if (ixy < 1) break;
 727     Double_t upEdge = axis->GetBinUpEdge(ixy);
 728     if (upEdge - fgkDistancePrecision < pad->Coord(idir) - pad->Size(idir)) break;
 729     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 730     else {
 731       // Fill histogram
 732       Double_t cont = pad->Charge();
 733       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 734         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont);
 735       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 736       //hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+1);
 737       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 738     }
 739   }
 740 }
 741
 742 //_____________________________________________________________________________
 743 void
 744 AliMUONClusterFinderMLEM::Plot(const char* basename)
 745 {
 746   /// Make a plot and save it as png
 747
 748   return; //AZ
 749   if (!fPlot) return;
 750
 751   TCanvas* c = new TCanvas("MLEM","MLEM",800,600);
 752   c->Draw();
 753   Draw();
 754   c->Modified();
 755   c->Update();
 756   c->Print(Form("%s.EVT%d.DE%d.CLU%d.png",basename,fEventNumber,
 757                 fDetElemId,fClusterNumber));
 758 }
 759
 760 //_____________________________________________________________________________
 761 void
 762 AliMUONClusterFinderMLEM::ComputeCoefficients(AliMUONCluster& cluster,
 763                                               Double_t* coef,
 764                                               Double_t* probi)
 765 {
 766   /// Compute coefficients needed for MLEM algorithm
 767
 768   Int_t npadTot = cluster.Multiplicity();
 769   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 770
 771   //memset(probi,0,nPix*sizeof(Double_t));
 772   for (Int_t j = 0; j < npadTot*nPix; ++j) coef[j] = 0.;
 773   for (Int_t j = 0; j < nPix; ++j) probi[j] = 0.;
 774
 775   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
 776   for ( Int_t j = 0; j < mult; ++j )
 777   {
 778     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 779     Int_t indx = j*nPix;
 780
 781     for ( Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix )
 782     {
 783       Int_t indx1 = indx + ipix;
 784       //if (pad->Status() < 0)
 785       if (pad->Status() != fgkZero)
 786       {
 787         coef[indx1] = 0;
 788         continue;
 789       }
 790       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(ipix);
 791       // coef is the charge (given by Mathieson integral) on pad, assuming
 792       // the Mathieson is center at pixel.
 793       coef[indx1] = fSplitter->ChargeIntegration(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), *pad);
 794 //      AliDebug(2,Form("pad=(%d,%d,%e,%e,%e,%e) pix=(%e,%e,%e,%e) coef %e",
 795 //                      pad->Ix(),pad->Iy(),
 796 //                      pad->X(),pad->Y(),
 797 //                      pad->DX(),pad->DY(),
 798 //                      pixPtr->Coord(0),pixPtr->Coord(1),
 799 //                      pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1),
 800 //                      coef[indx1]));
 801
 802       probi[ipix] += coef[indx1];
 803     }
 804   }
 805 }
 806
 807 //_____________________________________________________________________________
 808 Bool_t AliMUONClusterFinderMLEM::MainLoop(AliMUONCluster& cluster, Int_t iSimple)
 809 {
 810   /// Repeat MLEM algorithm until pixel size becomes sufficiently small
 811
 812   //  AliCodeTimerAuto("",0)
 813
 814   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 815
 816   AliDebug(2,Form("nPix=%d iSimple=%d, precluster=",nPix,iSimple));
 817   //StdoutToAliDebug(2,cluster.Print("full"););
 818
 819   if ( nPix < 0 )
 820   {
 821     AliDebug(1,"No pixels, why am I here then ?");
 822   }
 823
 824   AddVirtualPad(cluster); // add virtual pads if necessary
 825
 826   Int_t npadTot = cluster.Multiplicity();
 827   Int_t npadOK = 0;
 828   for (Int_t i = 0; i < npadTot; ++i)
 829   {
 830     //if (cluster.Pad(i)->Status() == 0) ++npadOK;
 831     if (cluster.Pad(i)->Status() == fgkZero) ++npadOK;
 832   }
 833
 834   Double_t* coef(0x0);
 835   Double_t* probi(0x0);
 836   Int_t lc(0); // loop counter
 837
 838   //Plot("mlem.start");
 839   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(0);
 840   Double_t xylim[4] = {pixPtr->X(), -pixPtr->X(), pixPtr->Y(), -pixPtr->Y()};
 841
 842   while (1)
 843   {
 844     ++lc;
 845     delete fHistMlem;
 846
 847     AliDebug(2,Form("lc %d nPix %d(%d) npadTot %d npadOK %d",lc,nPix,fPixArray->GetLast()+1,npadTot,npadOK));
 848     AliDebug(2,Form("EVT%d PixArray=",fEventNumber));
 849     //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"));
 850
 851     coef = new Double_t [npadTot*nPix];
 852     probi = new Double_t [nPix];
 853
 854     // Calculate coefficients and pixel visibilities
 855     ComputeCoefficients(cluster,coef,probi);
 856
 857     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
 858     {
 859       if (probi[ipix] < 0.01)
 860       {
 861         AliMUONPad* pixel = Pixel(ipix);
 862         AliDebug(2,Form("Setting the following pixel to invisible as its probi<0.01:"));
 863         //StdoutToAliDebug(2,cout << Form(" -- ipix %3d --- "); pixel->Print(););
 864         pixel->SetCharge(0); // "invisible" pixel
 865       }
 866     }
 867
 868     // MLEM algorithm
 869     Mlem(cluster,coef, probi, 15);
 870
 871     // Find histogram limits for the 1'st pass only - for others computed below
 872     if (lc == 1) {
 873       for ( Int_t ipix = 1; ipix < nPix; ++ipix )
 874         {
 875           pixPtr = Pixel(ipix);
 876           for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
 877             {
 878               Int_t indx = i * 2;
 879               if (pixPtr->Coord(i) < xylim[indx]) xylim[indx] = pixPtr->Coord(i);
 880               else if (-pixPtr->Coord(i) < xylim[indx+1]) xylim[indx+1] = -pixPtr->Coord(i);
 881             }
 882         }
 883     } else pixPtr = Pixel(0);
 884
 885     for (Int_t i = 0; i < 4; i++)
 886     {
 887       xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
 888     }
 889
 890     Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
 891     Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
 892
 893     //StdoutToAliDebug(2,cout << "pixel used for nx,ny computation : "; pixPtr->Print(););
 894     AliDebug(2,Form("lc %d pixPtr size = %e,%e nx,ny=%d,%d xylim=%e,%e,%e,%e",
 895                     lc,pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1),nx,ny,
 896                     xylim[0],-xylim[1],xylim[2],-xylim[3]
 897                     ));
 898
 899     fHistMlem = new TH2D("mlem","mlem",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 900
 901     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
 902     {
 903       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(ipix);
 904       fHistMlem->Fill(pixPtr2->Coord(0),pixPtr2->Coord(1),pixPtr2->Charge());
 905     }
 906
 907     // Check if the total charge of pixels is too low
 908     Double_t qTot = 0;
 909     for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
 910     {
 911       qTot += Pixel(i)->Charge();
 912     }
 913
 914     if ( qTot < 1.e-4 || ( npadOK < 3 && qTot < 7 ) )
 915     {
 916       AliDebug(1,Form("Deleting the above cluster (charge %e too low, npadOK=%d)",qTot,npadOK));
 917       delete [] coef;
 918       delete [] probi;
 919       fPixArray->Delete();
 920       for ( Int_t i = 0; i < npadTot; ++i)
 921       {
 922         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 923         //if ( pad->Status() == 0) pad->SetStatus(-1);
 924         if ( pad->Status() == fgkZero) pad->SetStatus(fgkOver);
 925       }
 926       return kFALSE;
 927     }
 928
 929     if (iSimple)
 930     {
 931       // Simple cluster - skip further passes thru EM-procedure
 932       Simple(cluster);
 933       delete [] coef;
 934       delete [] probi;
 935       fPixArray->Delete();
 936       return kTRUE;
 937     }
 938
 939     // Calculate position of the center-of-gravity around the maximum pixel
 940     Double_t xyCOG[2];
 941     FindCOG(xyCOG);
 942
 943     if (TMath::Min(pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1)) < 0.07 &&
 944         pixPtr->Size(0) > pixPtr->Size(1)) break;
 945
 946     // Sort pixels according to the charge
 947     MaskPeaks(1); // mask local maxima
 948     fPixArray->Sort();
 949     MaskPeaks(0); // unmask local maxima
 950     Double_t pixMin = 0.01*Pixel(0)->Charge();
 951     pixMin = TMath::Min(pixMin,50.);
 952
 953     // Decrease pixel size and shift pixels to make them centered at
 954     // the maximum one
 955     Int_t indx = (pixPtr->Size(0)>pixPtr->Size(1)) ? 0 : 1;
 956     Int_t ix(1);
 957     Double_t width = 0;
 958     Double_t shift[2] = { 0.0, 0.0 };
 959     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] = 999;
 960     Int_t nPix1 = nPix;
 961     nPix = 0;
 962     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix1; ++ipix)
 963     {
 964       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(ipix);
 965       if ( nPix >= npadOK  // too many pixels already
 966            ||
 967            ((pixPtr2->Charge() < pixMin) && (pixPtr2->Status() != fgkMustKeep)) // too low charge
 968            )
 969       {
 970         RemovePixel(ipix);
 971         continue;
 972       }
 973       for (Int_t i = 0; i < 2; ++i)
 974       {
 975         if (!i)
 976         {
 977           pixPtr2->SetCharge(10);
 978           pixPtr2->SetSize(indx, pixPtr2->Size(indx)/2);
 979           width = -pixPtr2->Size(indx);
 980           pixPtr2->Shift(indx, width);
 981           // Shift pixel position
 982           if (ix)
 983           {
 984             ix = 0;
 985             for (Int_t j = 0; j < 2; ++j)
 986             {
 987               shift[j] = pixPtr2->Coord(j) - xyCOG[j];
 988               shift[j] -= ((Int_t)(shift[j]/pixPtr2->Size(j)/2))*pixPtr2->Size(j)*2;
 989             }
 990           } // if (ix)
 991           pixPtr2->Shift(0, -shift[0]);
 992           pixPtr2->Shift(1, -shift[1]);
 993           ++nPix;
 994         }
 995         else if (nPix < npadOK)
 996         {
 997           pixPtr2 = new AliMUONPad(*pixPtr2);
 998           pixPtr2->Shift(indx, -2*width);
 999           pixPtr2->SetStatus(fgkZero);
1000           fPixArray->Add(pixPtr2);
1001           ++nPix;
1002         }
1003         else continue; // skip adjustment of histo limits
1004         for (Int_t j = 0; j < 4; ++j)
1005         {
1006           xylim[j] = TMath::Min (xylim[j], (j%2 ? -1 : 1)*pixPtr2->Coord(j/2));
1007         }
1008       } // for (Int_t i=0; i<2;
1009     } // for (Int_t ipix=0;
1010
1011     fPixArray->Compress();
1012
1013     AliDebug(2,Form("After shift:"));
1014     //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1015     //Plot(Form("mlem.lc%d",lc+1));
1016
1017     AliDebug(2,Form(" xyCOG=%9.6f %9.6f xylim=%9.6f,%9.6f,%9.6f,%9.6f",
1018                     xyCOG[0],xyCOG[1],
1019                     xylim[0],xylim[1],
1020                     xylim[2],xylim[3]));
1021
1022     if (nPix < npadOK)
1023     {
1024       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(0);
1025       // add pixels if the maximum is at the limit of pixel area:
1026       // start from Y-direction
1027       Int_t j = 0;
1028       for (Int_t i = 3; i > -1; --i)
1029       {
1030         if (nPix < npadOK &&
1031             TMath::Abs((i%2 ? -1 : 1)*xylim[i]-xyCOG[i/2]) < pixPtr2->Size(i/2))
1032         {
1033           //AliMUONPad* p = static_cast<AliMUONPad*>(pixPtr->Clone());
1034           AliMUONPad* p = new AliMUONPad(*pixPtr2);
1035           p->SetCoord(i/2, xyCOG[i/2]+(i%2 ? 2:-2)*pixPtr2->Size(i/2));
1036           xylim[i] = p->Coord(i/2) * (i%2 ? -1 : 1); // update histo limits
1037           j = TMath::Even (i/2);
1038           p->SetCoord(j, xyCOG[j]);
1039           AliDebug(2,Form("Adding pixel on the edge (i=%d) ",i));
1040           //StdoutToAliDebug(2,cout << " ---- ";
1041           //               p->Print("corners"););
1042           fPixArray->Add(p);
1043           ++nPix;
1044         }
1045       }
1046     }
1047     nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1048     delete [] coef;
1049     delete [] probi;
1050   } // while (1)
1051
1052   AliDebug(2,Form("At the end of while loop nPix=%d : ",fPixArray->GetLast()+1));
1053   //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1054
1055   // remove pixels with low signal or low visibility
1056   // Cuts are empirical !!!
1057   Double_t thresh = TMath::Max (fHistMlem->GetMaximum()/100.,1.);
1058   thresh = TMath::Min (thresh,50.);
1059   Double_t charge = 0;
1060
1061   // Mark pixels which should be removed
1062   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1063   {
1064     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1065     charge = pixPtr2->Charge();
1066     if (charge < thresh)
1067     {
1068       pixPtr2->SetCharge(-charge);
1069     }
1070   }
1071
1072   // Move charge of removed pixels to their nearest neighbour (to keep total charge the same)
1073   Int_t near = 0;
1074   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1075   {
1076     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1077     charge = pixPtr2->Charge();
1078     if (charge > 0) continue;
1079     near = FindNearest(pixPtr2);
1080     pixPtr2->SetCharge(0);
1081     probi[i] = 0; // make it "invisible"
1082     AliMUONPad* pnear = Pixel(near);
1083     pnear->SetCharge(pnear->Charge() + (-charge));
1084   }
1085   Mlem(cluster,coef,probi,2);
1086
1087   AliDebug(2,Form("Before splitting nPix=%d EVT %d DE %d",fPixArray->GetLast()+1,fEventNumber,fDetElemId));
1088   //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1089   //Plot("mlem.beforesplit");
1090
1091   // Update histogram
1092   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1093   {
1094     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1095     Int_t ix = fHistMlem->GetXaxis()->FindBin(pixPtr2->Coord(0));
1096     Int_t iy = fHistMlem->GetYaxis()->FindBin(pixPtr2->Coord(1));
1097     fHistMlem->SetBinContent(ix, iy, pixPtr2->Charge());
1098   }
1099
1100   // Try to split into clusters
1101   Bool_t ok = kTRUE;
1102   if (fHistMlem->GetSum() < 1)
1103   {
1104     ok = kFALSE;
1105   }
1106   else
1107   {
1108     fSplitter->Split(cluster,fHistMlem,coef,fClusterList);
1109   }
1110
1111   delete [] coef;
1112   delete [] probi;
1113   fPixArray->Delete();
1114
1115   return ok;
1116 }
1117
1118 //_____________________________________________________________________________
1119 void AliMUONClusterFinderMLEM::MaskPeaks(Int_t mask)
1120 {
1121   /// Mask/unmask pixels corresponding to local maxima (add/subtract 10000 to their charge
1122   /// - to avoid loosing low charge pixels after sorting)
1123
1124   for (Int_t i = 0; i < fPixArray->GetEntriesFast(); ++i) {
1125     AliMUONPad* pix = Pixel(i);
1126     if (pix->Status() == fgkMustKeep) {
1127       if (mask == 1) pix->SetCharge(pix->Charge()+10000.);
1128       else pix->SetCharge(pix->Charge()-10000.);
1129     }
1130   }
1131 }
1132
1133 //_____________________________________________________________________________
1134 void AliMUONClusterFinderMLEM::Mlem(AliMUONCluster& cluster,
1135                                     const Double_t* coef, Double_t* probi,
1136                                     Int_t nIter)
1137 {
1138   /// Use MLEM to find pixel charges
1139
1140   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1141
1142   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1143
1144   Double_t* probi1 = new Double_t[nPix];
1145   Double_t probMax = TMath::MaxElement(nPix,probi);
1146
1147   for (Int_t iter = 0; iter < nIter; ++iter)
1148   {
1149     // Do iterations
1150     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
1151     {
1152       Pixel(ipix)->SetChargeBackup(0);
1153       // Correct each pixel
1154       probi1[ipix] = 0;
1155       if (probi[ipix] < 0.01) continue; // skip "invisible" pixel
1156       Double_t sum = 0;
1157       probi1[ipix] = probMax;
1158       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1159       {
1160         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1161         //if (pad->Status() < 0) continue;
1162         if (pad->Status() != fgkZero) continue;
1163         Double_t sum1 = 0;
1164         Int_t indx1 = j*nPix;
1165         Int_t indx = indx1 + ipix;
1166         // Calculate expectation
1167         for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1168         {
1169           sum1 += Pixel(i)->Charge()*coef[indx1+i];
1170           //cout << i << " " << Pixel(i)->Charge() << " " << coef[indx1+i] << endl;
1171         }
1172         if ( pad->IsSaturated() && sum1 > pad->Charge() )
1173         {
1174           // correct for pad charge overflows
1175           probi1[ipix] -= coef[indx];
1176           continue;
1177           //sum1 = pad->Charge();
1178         }
1179
1180         if (sum1 > 1.e-6) sum += pad->Charge()*coef[indx]/sum1;
1181       } // for (Int_t j=0;
1182       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(ipix);
1183       if (probi1[ipix] > 1.e-6)
1184       {
1185         //AZ pixPtr->SetCharge(pixPtr->Charge()*sum/probi1[ipix]);
1186         pixPtr->SetChargeBackup(pixPtr->Charge()*sum/probi1[ipix]);
1187       }
1188       //cout << " xxx " << ipix << " " << pixPtr->Charge() << " " << pixPtr->ChargeBackup() << " " << sum << " " << probi1[ipix] << endl;
1189     } // for (Int_t ipix=0;
1190     Double_t qTot = 0;
1191     for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
1192       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1193       pixPtr->RevertCharge();
1194       qTot += pixPtr->Charge();
1195     }
1196     if (qTot < 1.e-6) {
1197       // Can happen in clusters with large number of overflows - speeding up
1198       delete [] probi1;
1199       return;
1200     }
1201   } // for (Int_t iter=0;
1202   delete [] probi1;
1203 }
1204
1205 //_____________________________________________________________________________
1206 void AliMUONClusterFinderMLEM::FindCOG(Double_t *xyc)
1207 {
1208   /// Calculate position of the center-of-gravity around the maximum pixel
1209
1210   Int_t ixmax, iymax, ix, nsumx=0, nsumy=0, nsum=0;
1211   Int_t i1 = -9, j1 = -9;
1212   fHistMlem->GetMaximumBin(ixmax,iymax,ix);
1213   Int_t nx = fHistMlem->GetNbinsX();
1214   Int_t ny = fHistMlem->GetNbinsY();
1215   Double_t thresh = fHistMlem->GetMaximum()/10;
1216   Double_t x, y, cont, xq=0, yq=0, qq=0;
1217
1218   Int_t ie = TMath::Min(ny,iymax+1), je = TMath::Min(nx,ixmax+1);
1219   for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1220     y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1221     for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1222       cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1223       if (cont < thresh) continue;
1224       if (i != i1) {i1 = i; nsumy++;}
1225       if (j != j1) {j1 = j; nsumx++;}
1226       x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1227       xq += x*cont;
1228       yq += y*cont;
1229       qq += cont;
1230       nsum++;
1231     }
1232   }
1233
1234   Double_t cmax = 0;
1235   Int_t i2 = 0, j2 = 0;
1236   x = y = 0;
1237   if (nsumy == 1) {
1238     // one bin in Y - add one more (with the largest signal)
1239     for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1240       if (i == iymax) continue;
1241       for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1242         cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1243         if (cont > cmax) {
1244           cmax = cont;
1245           x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1246           y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1247           i2 = i;
1248           j2 = j;
1249         }
1250       }
1251     }
1252     xq += x*cmax;
1253     yq += y*cmax;
1254     qq += cmax;
1255     if (i2 != i1) nsumy++;
1256     if (j2 != j1) nsumx++;
1257     nsum++;
1258   } // if (nsumy == 1)
1259
1260   if (nsumx == 1) {
1261     // one bin in X - add one more (with the largest signal)
1262     cmax = x = y = 0;
1263     for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1264       if (j == ixmax) continue;
1265       for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1266         cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1267         if (cont > cmax) {
1268           cmax = cont;
1269           x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1270           y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1271           i2 = i;
1272           j2 = j;
1273         }
1274       }
1275     }
1276     xq += x*cmax;
1277     yq += y*cmax;
1278     qq += cmax;
1279     if (i2 != i1) nsumy++;
1280     if (j2 != j1) nsumx++;
1281     nsum++;
1282   } // if (nsumx == 1)
1283
1284   xyc[0] = xq/qq; xyc[1] = yq/qq;
1285   AliDebug(2,Form("x,y COG = %e,%e",xyc[0],xyc[1]));
1286 }
1287
1288 //_____________________________________________________________________________
1289 Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::FindNearest(const AliMUONPad *pixPtr0)
1290 {
1291 /// Find the pixel nearest to the given one
1292 /// (algorithm may be not very efficient)
1293
1294   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast(), imin = 0;
1295   Double_t rmin = 99999, dx = 0, dy = 0, r = 0;
1296   Double_t xc = pixPtr0->Coord(0), yc = pixPtr0->Coord(1);
1297   AliMUONPad *pixPtr;
1298
1299   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
1300     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
1301     if (pixPtr == pixPtr0 || pixPtr->Charge() < 0.5) continue;
1302     dx = (xc - pixPtr->Coord(0)) / pixPtr->Size(0);
1303     dy = (yc - pixPtr->Coord(1)) / pixPtr->Size(1);
1304     r = dx *dx + dy * dy;
1305     if (r < rmin) { rmin = r; imin = i; }
1306   }
1307   return imin;
1308 }
1309
1310 //_____________________________________________________________________________
1311 void
1312 AliMUONClusterFinderMLEM::Paint(Option_t*)
1313 {
1314   /// Paint cluster and pixels
1315
1316   AliMpArea area(fPreCluster->Area());
1317
1318   gPad->Range(area.LeftBorder(),area.DownBorder(),area.RightBorder(),area.UpBorder());
1319
1320   gVirtualX->SetFillStyle(1001);
1321   gVirtualX->SetFillColor(3);
1322   gVirtualX->SetLineColor(3);
1323
1324   Double_t s(1.0);
1325
1326   for ( Int_t i = 0; i <= fPixArray->GetLast(); ++i)
1327   {
1328     AliMUONPad* pixel = Pixel(i);
1329
1330     gPad->PaintBox(pixel->Coord(0)-pixel->Size(0)*s,
1331                    pixel->Coord(1)-pixel->Size(1)*s,
1332                    pixel->Coord(0)+pixel->Size(0)*s,
1333                    pixel->Coord(1)+pixel->Size(1)*s);
1334
1335 //    for ( Int_t sign = -1; sign < 2; sign +=2 )
1336 //    {
1337 //      gPad->PaintLine(pixel->Coord(0) - pixel->Size(0),
1338 //                      pixel->Coord(1) + sign*pixel->Size(1),
1339 //                      pixel->Coord(0) + pixel->Size(0),
1340 //                      pixel->Coord(1) - sign*pixel->Size(1)
1341 //                    );
1342 //    }
1343   }
1344
1345
1346   gVirtualX->SetFillStyle(0);
1347
1348   fPreCluster->Paint();
1349
1350   gVirtualX->SetLineColor(1);
1351   gVirtualX->SetLineWidth(2);
1352   gVirtualX->SetFillStyle(0);
1353   gVirtualX->SetTextColor(1);
1354   gVirtualX->SetTextAlign(22);
1355
1356   for ( Int_t i = 0; i <= fPixArray->GetLast(); ++i)
1357   {
1358     AliMUONPad* pixel = Pixel(i);
1359     gPad->PaintBox(pixel->Coord(0)-pixel->Size(0),
1360                    pixel->Coord(1)-pixel->Size(1),
1361                    pixel->Coord(0)+pixel->Size(0),
1362                    pixel->Coord(1)+pixel->Size(1));
1363     gVirtualX->SetTextSize(pixel->Size(0)*60);
1364
1365     gPad->PaintText(pixel->Coord(0),pixel->Coord(1),Form("%d",(Int_t)(pixel->Charge())));
1366   }
1367 }
1368
1369 //_____________________________________________________________________________
1370 Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal)
1371 {
1372 /// Find local maxima in pixel space for large preclusters in order to
1373 /// try to split them into smaller pieces (to speed up the MLEM procedure)
1374 /// or to find additional fitting seeds if clusters were not completely resolved
1375
1376   AliDebug(1,Form("nPix=%d",pixArray->GetLast()+1));
1377
1378   Double_t xylim[4] = {999, 999, 999, 999};
1379
1380   Int_t nPix = pixArray->GetEntriesFast();
1381   AliMUONPad *pixPtr = 0;
1382   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
1383     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
1384     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i)
1385          xylim[i] = TMath::Min (xylim[i], (i%2 ? -1 : 1)*pixPtr->Coord(i/2));
1386   }
1387   for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
1388
1389   Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
1390   Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
1391   if (pixArray == fPixArray) fHistAnode = new TH2D("anode","anode",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
1392   else fHistAnode = new TH2D("anode1","anode1",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
1393   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
1394     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
1395     fHistAnode->Fill(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), pixPtr->Charge());
1396   }
1397 //  if (fDraw && pixArray == fPixArray) fDraw->DrawHist("c2", hist);
1398
1399   Int_t nMax = 0, indx, nxy = ny * nx;
1400   Int_t *isLocalMax = new Int_t[nxy];
1401   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) isLocalMax[i] = 0;
1402
1403   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
1404     indx = (i-1) * nx;
1405     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
1406       if (fHistAnode->GetCellContent(j,i) < 0.5) continue;
1407       //if (isLocalMax[indx+j-1] < 0) continue;
1408       if (isLocalMax[indx+j-1] != 0) continue;
1409       FlagLocalMax(fHistAnode, i, j, isLocalMax);
1410     }
1411   }
1412
1413   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
1414     indx = (i-1) * nx;
1415     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
1416       if (isLocalMax[indx+j-1] > 0) {
1417         localMax[nMax] = indx + j - 1;
1418         maxVal[nMax++] = fHistAnode->GetCellContent(j,i);
1419         ((AliMUONPad*)fSplitter->BinToPix(fHistAnode, j, i))->SetStatus(fgkMustKeep);
1420         if (nMax > 99) break;
1421       }
1422     }
1423     if (nMax > 99) {
1424       AliError(" Too many local maxima !!!");
1425       break;
1426     }
1427   }
1428   if (fDebug) cout << " Local max: " << nMax << endl;
1429   delete [] isLocalMax;
1430   return nMax;
1431 }
1432
1433 //_____________________________________________________________________________
1434 void AliMUONClusterFinderMLEM::FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax)
1435 {
1436 /// Flag pixels (whether or not local maxima)
1437
1438   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
1439   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
1440   Int_t cont = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j,i));
1441   Int_t cont1 = 0, indx = (i-1)*nx+j-1, indx1 = 0, indx2 = 0;
1442
1443   Int_t ie = i + 2, je = j + 2;
1444   for (Int_t i1 = i-1; i1 < ie; ++i1) {
1445     if (i1 < 1 || i1 > ny) continue;
1446     indx1 = (i1 - 1) * nx;
1447     for (Int_t j1 = j-1; j1 < je; ++j1) {
1448       if (j1 < 1 || j1 > nx) continue;
1449       if (i == i1 && j == j1) continue;
1450       indx2 = indx1 + j1 - 1;
1451       cont1 = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j1,i1));
1452       if (cont < cont1) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
1453       else if (cont > cont1) isLocalMax[indx2] = -1;
1454       else { // the same charge
1455         isLocalMax[indx] = 1;
1456         if (isLocalMax[indx2] == 0) {
1457           FlagLocalMax(hist, i1, j1, isLocalMax);
1458           if (isLocalMax[indx2] < 0) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
1459           else isLocalMax[indx2] = -1;
1460         }
1461       }
1462     }
1463   }
1464   isLocalMax[indx] = 1; // local maximum
1465 }
1466
1467 //_____________________________________________________________________________
1468 void AliMUONClusterFinderMLEM::FindCluster(AliMUONCluster& cluster,
1469                                            const Int_t *localMax, Int_t iMax)
1470 {
1471 /// Find pixel cluster around local maximum \a iMax and pick up pads
1472 /// overlapping with it
1473
1474   /* Just for check
1475   TCanvas* c = new TCanvas("Anode","Anode",800,600);
1476   c->cd();
1477   hist->Draw("lego1Fb"); // debug
1478   c->Update();
1479   Int_t tmp;
1480   cin >> tmp;
1481   */
1482   Int_t nx = fHistAnode->GetNbinsX();
1483   Int_t ny = fHistAnode->GetNbinsY();
1484   Int_t ic = localMax[iMax] / nx + 1;
1485   Int_t jc = localMax[iMax] % nx + 1;
1486   Int_t nxy = ny * nx;
1487   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
1488   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) used[i] = kFALSE;
1489
1490   // Drop all pixels from the array - pick up only the ones from the cluster
1491   fPixArray->Delete();
1492
1493   Double_t wx = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/2;
1494   Double_t wy = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinWidth(1)/2;
1495   Double_t yc = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
1496   Double_t xc = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
1497   Double_t cont = fHistAnode->GetCellContent(jc,ic);
1498   fPixArray->Add(new AliMUONPad (xc, yc, wx, wy, cont));
1499   used[(ic-1)*nx+jc-1] = kTRUE;
1500   AddBinSimple(fHistAnode, ic, jc);
1501   //fSplitter->AddBin(hist, ic, jc, 1, used, (TObjArray*)0); // recursive call
1502
1503   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1504   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1505
1506   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1507   {
1508     AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1509     pixPtr->SetSize(0,wx);
1510     pixPtr->SetSize(1,wy);
1511   }
1512
1513   // Pick up pads which overlap with found pixels
1514   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
1515   {
1516     //cluster.Pad(i)->SetStatus(-1);
1517     cluster.Pad(i)->SetStatus(fgkOver); // just the dirty trick
1518   }
1519
1520   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1521   {
1522     AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1523     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1524     {
1525       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1526       //if (pad->Status() == 0) continue;
1527       if (pad->Status() == fgkZero) continue;
1528       if ( Overlap(*pad,*pixPtr) )
1529       {
1530         //pad->SetStatus(0);
1531         pad->SetStatus(fgkZero);
1532         if (fDebug) { cout << j << " "; pad->Print("full"); }
1533       }
1534     }
1535   }
1536
1537   delete [] used;
1538 }
1539
1540 //_____________________________________________________________________________
1541 void
1542 AliMUONClusterFinderMLEM::AddBinSimple(TH2D *hist, Int_t ic, Int_t jc)
1543 {
1544   /// Add adjacent bins (+-1 in X and Y) to the cluster
1545
1546   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
1547   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
1548   Double_t cont1, cont = hist->GetCellContent(jc,ic);
1549   AliMUONPad *pixPtr = 0;
1550
1551   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
1552   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
1553     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
1554       cont1 = hist->GetCellContent(j,i);
1555       if (cont1 > cont) continue;
1556       if (cont1 < 0.5) continue;
1557       pixPtr = new AliMUONPad (hist->GetXaxis()->GetBinCenter(j),
1558                                hist->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
1559       fPixArray->Add(pixPtr);
1560     }
1561   }
1562 }
1563
1564 //_____________________________________________________________________________
1565 AliMUONClusterFinderMLEM&
1566 AliMUONClusterFinderMLEM::operator=(const AliMUONClusterFinderMLEM& rhs)
1567 {
1568 /// Protected assignement operator
1569
1570   if (this == &rhs) return *this;
1571
1572   AliFatal("Not implemented.");
1573
1574   return *this;
1575 }
1576
1577 //_____________________________________________________________________________
1578 void AliMUONClusterFinderMLEM::AddVirtualPad(AliMUONCluster& cluster)
1579 {
1580   /// Add virtual pad (with small charge) to improve fit for clusters
1581   /// with number of pads == 2 per direction
1582
1583   // Find out non-bending and bending planes
1584   Int_t nonb[2] = {1, 0}; // non-bending and bending cathodes
1585
1586   TVector2 dim0 = cluster.MinPadDimensions(0, 0, kTRUE);
1587   TVector2 dim1 = cluster.MinPadDimensions(1, 0, kTRUE);
1588   if (dim0.X() < dim1.X() - fgkDistancePrecision) {
1589     nonb[0] = 0;
1590     nonb[1] = 1;
1591   }
1592
1593   Bool_t same = kFALSE;
1594   if (TMath::Abs(dim0.Y()-dim1.Y()) < fgkDistancePrecision) same = kTRUE; // the same pad size on both planes
1595
1596   Long_t cn;
1597   Bool_t check[2] = {kFALSE, kFALSE};
1598   Int_t nxy[2];
1599   nxy[0] = nxy[1] = 0;
1600   for (Int_t inb = 0; inb < 2; ++inb) {
1601     cn = cluster.NofPads(nonb[inb], 0, kTRUE);
1602     if (inb == 0 && AliMp::PairFirst(cn) == 2) check[inb] = kTRUE; // check non-bending plane
1603     else if (inb == 1 && AliMp::PairSecond(cn) == 2) check[inb] = kTRUE; // check bending plane
1604     if (same) {
1605       nxy[0] = TMath::Max (nxy[0], AliMp::PairFirst(cn));
1606       nxy[1] = TMath::Max (nxy[1], AliMp::PairSecond(cn));
1607       if (inb == 0 && nxy[0] < 2) nonb[inb] = !nonb[inb];
1608       else if (inb == 1 && AliMp::PairSecond(cn) < 2) nonb[inb] = !nonb[inb];
1609     }
1610   }
1611   if (same) {
1612     if (nxy[0] > 2) check[0] = kFALSE;
1613     if (nxy[1] > 2) check[1] = kFALSE;
1614   }
1615   if (!check[0] && !check[1]) return;
1616
1617   for (Int_t inb = 0; inb < 2; ++inb) {
1618     if (!check[inb]) continue;
1619
1620     // Find pads with maximum and next to maximum charges
1621     Int_t maxPads[2] = {-1, -1};
1622     Double_t amax[2] = {0};
1623     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1624     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) {
1625       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
1626       if (pad->Cathode() != nonb[inb]) continue;
1627       for (Int_t j2 = 0; j2 < 2; ++j2) {
1628         if (pad->Charge() > amax[j2]) {
1629           if (j2 == 0) { amax[1] = amax[0]; maxPads[1] = maxPads[0]; }
1630           amax[j2] = pad->Charge();
1631           maxPads[j2] = j;
1632           break;
1633         }
1634       }
1635     }
1636
1637     // Find min and max dimensions of the cluster
1638     Double_t limits[2] = {9999, -9999};
1639     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) {
1640       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
1641       if (pad->Cathode() != nonb[inb]) continue;
1642       if (pad->Coord(inb) < limits[0]) limits[0] = pad->Coord(inb);
1643       if (pad->Coord(inb) > limits[1]) limits[1] = pad->Coord(inb);
1644     }
1645
1646     // Loop over max and next to max pads
1647     Bool_t add = kFALSE;
1648     Int_t idirAdd = 0;
1649     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
1650       if (j == 1) {
1651         if (maxPads[j] < 0) continue;
1652         if (!add) break;
1653         if (amax[1] / amax[0] < 0.5) break;
1654       }
1655       // Check if pad at the cluster limit
1656       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(maxPads[j]);
1657       Int_t idir = 0;
1658       if (TMath::Abs(pad->Coord(inb)-limits[0]) < fgkDistancePrecision) idir = -1;
1659       else if (TMath::Abs(pad->Coord(inb)-limits[1]) < fgkDistancePrecision) idir = 1;
1660       else {
1661         //cout << " *** Pad not at the cluster limit: " << j << endl;
1662         break;
1663       }
1664       if (j == 1 && idir == idirAdd) break; // this pad has been already added
1665
1666       // Add pad (if it exists)
1667       TVector2 pos;
1668       if (inb == 0) pos.Set (pad->X() + idir * (pad->DX()+fgkDistancePrecision), pad->Y());
1669       else pos.Set (pad->X(), pad->Y() + idir * (pad->DY()+fgkDistancePrecision));
1670       //AliMpPad mppad = fkSegmentation[nonb[inb]]->PadByPosition(pos,kTRUE);
1671       AliMpPad mppad = fkSegmentation[nonb[inb]]->PadByPosition(pos.X(), pos.Y(),kFALSE);
1672       if (!mppad.IsValid()) continue; // non-existing pad
1673       AliMUONPad muonPad(fDetElemId, nonb[inb], mppad.GetIx(), mppad.GetIy(),
1674                          mppad.GetPositionX(), mppad.GetPositionY(),
1675                          mppad.GetDimensionX(), mppad.GetDimensionY(), 0);
1676       if (inb == 0) muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/100, 5.));
1677       //else muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/15, fgkZeroSuppression));
1678       else muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/15, 6.));
1679       if (muonPad.Charge() < 1.) muonPad.SetCharge(1.);
1680       muonPad.SetReal(kFALSE);
1681       if (fDebug) printf(" ***** Add virtual pad in %d direction ***** %f %f %f %3d %3d %f %f \n",
1682                          inb, muonPad.Charge(), muonPad.X(), muonPad.Y(), muonPad.Ix(),
1683                          muonPad.Iy(), muonPad.DX(), muonPad.DY());
1684       cluster.AddPad(muonPad); // add pad to the cluster
1685       add = kTRUE;
1686       idirAdd = idir;
1687     }
1688   }
1689 }
1690
1691 //_____________________________________________________________________________
1692 void AliMUONClusterFinderMLEM::PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster,
1693                                            Int_t &nInX, Int_t &nInY) const
1694 {
1695   /// Find number of pads in X and Y-directions (excluding virtual ones and
1696   /// overflows)
1697
1698   //Int_t statusToTest = 1;
1699   Int_t statusToTest = fgkUseForFit;
1700
1701   //if ( nInX < 0 ) statusToTest = 0;
1702   if ( nInX < 0 ) statusToTest = fgkZero;
1703
1704   Bool_t mustMatch(kTRUE);
1705
1706   Long_t cn = cluster.NofPads(statusToTest,mustMatch);
1707
1708   nInX = AliMp::PairFirst(cn);
1709   nInY = AliMp::PairSecond(cn);
1710 }
1711
1712 //_____________________________________________________________________________
1713 void AliMUONClusterFinderMLEM::RemovePixel(Int_t i)
1714 {
1715   /// Remove pixel at index i
1716   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1717   fPixArray->RemoveAt(i);
1718   delete pixPtr;
1719 }
1720
1721 //_____________________________________________________________________________
1722 void AliMUONClusterFinderMLEM::Simple(AliMUONCluster& cluster)
1723 {
1724 /// Process simple cluster (small number of pads) without EM-procedure
1725
1726   Int_t nForFit = 1, clustFit[1] = {0}, nfit;
1727   Double_t parOk[3] = {0.};
1728   TObjArray *clusters[1];
1729   clusters[0] = fPixArray;
1730
1731   AliDebug(1,Form("nPix=%d",fPixArray->GetLast()+1));
1732
1733   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1734   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i)
1735   {
1736     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
1737     /*
1738     if ( pad->IsSaturated())
1739     {
1740       pad->SetStatus(-9);
1741     }
1742     else
1743     {
1744       pad->SetStatus(1);
1745     }
1746     */
1747     if (!pad->IsSaturated()) pad->SetStatus(fgkUseForFit);
1748   }
1749   nfit = fSplitter->Fit(cluster,1, nForFit, clustFit, clusters, parOk, fClusterList, fHistMlem);
1750 }
1751
1752 //_____________________________________________________________________________
1753 AliMUONPad*
1754 AliMUONClusterFinderMLEM::Pixel(Int_t i) const
1755 {
1756   /// Returns pixel at index i
1757   return static_cast<AliMUONPad*>(fPixArray->UncheckedAt(i));
1758 }
1759
1760 //_____________________________________________________________________________
1761 void
1762 AliMUONClusterFinderMLEM::Print(Option_t* what) const
1763 {
1764   /// printout
1765   TString swhat(what);
1766   swhat.ToLower();
1767   if ( swhat.Contains("precluster") )
1768   {
1769     if ( fPreCluster) fPreCluster->Print();
1770   }
1771 }
1772
1773