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::fgkDistancePrecision = 1e-3; // (cm) used to check overlaps and so on
  55 const TVector2 AliMUONClusterFinderMLEM::fgkIncreaseSize(-AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision,-AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision);
  56 const TVector2 AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDecreaseSize(AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision,AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision);
  57
  58 // Status flags for pads
  59 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkZero = 0x0; ///< pad "basic" state
  60 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkMustKeep = 0x1; ///< do not kill (for pixels)
  61 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkUseForFit = 0x10; ///< should be used for fit
  62 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkOver = 0x100; ///< processing is over
  63 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkModified = 0x1000; ///< modified pad charge
  64 const Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkCoupled = 0x10000; ///< coupled pad
  65
  66 //_____________________________________________________________________________
  67 AliMUONClusterFinderMLEM::AliMUONClusterFinderMLEM(Bool_t plot, AliMUONVClusterFinder* clusterFinder)
  68   : AliMUONVClusterFinder(),
  69 fPreClusterFinder(clusterFinder),
  70 fPreCluster(0x0),
  71 fClusterList(),
  72 fEventNumber(0),
  73 fDetElemId(-1),
  74 fClusterNumber(0),
  75 fHistMlem(0x0),
  76 fHistAnode(0x0),
  77 fPixArray(new TObjArray(20)),
  78 fDebug(0),
  79 fPlot(plot),
  80 fSplitter(0x0),
  81 fNClusters(0),
  82 fNAddVirtualPads(0),
  83 fLowestPixelCharge(0),
  84 fLowestPadCharge(0),
  85 fLowestClusterCharge(0)
  86 {
  87   /// Constructor
  88
  89   fkSegmentation[1] = fkSegmentation[0] = 0x0;
  90
  91   if (fPlot) fDebug = 1;
  92 }
  93
  94 //_____________________________________________________________________________
  95 AliMUONClusterFinderMLEM::~AliMUONClusterFinderMLEM()
  96 {
  97 /// Destructor
  98   delete fPixArray; fPixArray = 0;
  99 //  delete fDraw;
 100   delete fPreClusterFinder;
 101   delete fSplitter;
 102   AliInfo(Form("Total clusters %d AddVirtualPad needed %d",
 103                fNClusters,fNAddVirtualPads));
 104 }
 105
 106 //_____________________________________________________________________________
 107 Bool_t
 108 AliMUONClusterFinderMLEM::Prepare(Int_t detElemId,
 109                                   TObjArray* pads[2],
 110                                   const AliMpArea& area,
 111                                   const AliMpVSegmentation* seg[2])
 112 {
 113   /// Prepare for clustering
 114 //  AliCodeTimerAuto("",0)
 115
 116   for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
 117   {
 118     fkSegmentation[i] = seg[i];
 119   }
 120
 121   // Find out the DetElemId
 122   fDetElemId = detElemId;
 123
 124   delete fSplitter;
 125   fSplitter = new AliMUONClusterSplitterMLEM(fDetElemId,
 126                                              fPixArray,
 127                                              fLowestPixelCharge,
 128                                              fLowestPadCharge,
 129                                              fLowestClusterCharge);
 130   fSplitter->SetDebug(fDebug);
 131
 132   // find out current event number, and reset the cluster number
 133   AliRunLoader *runLoader = AliRunLoader::Instance();
 134   fEventNumber = runLoader ? runLoader->GetEventNumber() : 0;
 135   fClusterNumber = -1;
 136   fClusterList.Delete();
 137   fPixArray->Delete();
 138
 139   AliDebug(3,Form("EVT %d DE %d",fEventNumber,fDetElemId));
 140
 141   if ( fPreClusterFinder->NeedSegmentation() )
 142   {
 143     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area,seg);
 144   }
 145   else
 146   {
 147     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area);
 148   }
 149 }
 150
 151 //_____________________________________________________________________________
 152 AliMUONCluster*
 153 AliMUONClusterFinderMLEM::NextCluster()
 154 {
 155   /// Return next cluster
 156 //  AliCodeTimerAuto("",0)
 157
 158   // if the list of clusters is not void, pick one from there
 159   TObject* o(0x0);
 160
 161   // do we have clusters in our list ?
 162   if ( fClusterNumber < fClusterList.GetLast() )
 163   {
 164     o = fClusterList.At(++fClusterNumber);
 165   }
 166
 167   if ( o != 0x0 ) return static_cast<AliMUONCluster*>(o);
 168
 169   //FIXME : at this point, must check whether we've used all the digits
 170   //from precluster : if not, let the preclustering know about those unused
 171   //digits, so it can reuse them
 172
 173   // if the cluster list is exhausted, we need to go to the next
 174   // pre-cluster and treat it
 175
 176   fPreCluster = fPreClusterFinder->NextCluster();
 177
 178   fPixArray->Delete();
 179   fClusterList.Delete(); // reset the list of clusters for this pre-cluster
 180   fClusterNumber = -1; //AZ
 181
 182   if (!fPreCluster)
 183   {
 184     // we are done
 185     return 0x0;
 186   }
 187
 188   WorkOnPreCluster();
 189
 190   // WorkOnPreCluster may have used only part of the pads, so we check that
 191   // now, and let the unused pads be reused by the preclustering...
 192
 193   Int_t mult = fPreCluster->Multiplicity();
 194   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 195   {
 196     AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(i);
 197     if ( !pad->IsUsed() )
 198     {
 199       fPreClusterFinder->UsePad(*pad);
 200     }
 201   }
 202
 203   return NextCluster();
 204 }
 205
 206 //_____________________________________________________________________________
 207 Bool_t
 208 AliMUONClusterFinderMLEM::WorkOnPreCluster()
 209 {
 210   /// Starting from a precluster, builds a pixel array, and then
 211   /// extract clusters from this array
 212
 213   //  AliCodeTimerAuto("",0)
 214
 215   if (fDebug) {
 216     cout << " *** Event # " << fEventNumber
 217          << " det. elem.: " << fDetElemId << endl;
 218     for (Int_t j = 0; j < fPreCluster->Multiplicity(); ++j) {
 219       AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(j);
 220       printf(" bbb %3d %1d %8.4f %8.4f %8.4f %8.4f %6.1f %3d %3d %2d %1d %1d \n",
 221              j, pad->Cathode(), pad->Coord(0), pad->Coord(1), pad->DX()*2, pad->DY()*2,
 222              pad->Charge(), pad->Ix(), pad->Iy(), pad->Status(), pad->IsReal(), pad->IsSaturated());
 223     }
 224   }
 225
 226   AliMUONCluster* cluster = CheckPrecluster(*fPreCluster);
 227   if (!cluster) return kFALSE;
 228
 229   BuildPixArray(*cluster);
 230
 231   if ( fPixArray->GetLast() < 0 )
 232   {
 233     AliDebug(1,"No pixel for the above cluster");
 234     delete cluster;
 235     return kFALSE;
 236   }
 237
 238   // Use MLEM for cluster finder
 239   Int_t nMax = 1, localMax[100], maxPos[100];
 240   Double_t maxVal[100];
 241
 242   Int_t iSimple = 0, nInX = -1, nInY;
 243
 244   PadsInXandY(*cluster,nInX, nInY);
 245
 246   if (nInX < 4 && nInY < 4)
 247   {
 248     iSimple = 1; // simple cluster
 249   }
 250   else
 251   {
 252     nMax = FindLocalMaxima(fPixArray, localMax, maxVal); // for small clusters just to tag pixels
 253     if (nMax > 1) {
 254       if (cluster->Multiplicity() <= 50) nMax = 1; // for small clusters
 255       if (nMax > 1) TMath::Sort(nMax, maxVal, maxPos, kTRUE); // in descending order
 256     }
 257   }
 258
 259   for (Int_t i = 0; i < nMax; ++i)
 260   {
 261     if (nMax > 1)
 262     {
 263       FindCluster(*cluster,localMax, maxPos[i]);
 264     }
 265
 266     MainLoop(*cluster,iSimple);
 267
 268     if (i < nMax-1)
 269     {
 270       Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 271       for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
 272       {
 273         AliMUONPad* pad = cluster->Pad(j);
 274         //if ( pad->Status() == 0 ) continue; // pad charge was not modified
 275         if ( pad->Status() != fgkOver ) continue; // pad was not used
 276         //pad->SetStatus(0);
 277         pad->SetStatus(fgkZero);
 278         pad->RevertCharge(); // use backup charge value
 279       }
 280     }
 281   } // for (Int_t i=0; i<nMax;
 282   delete fHistMlem;
 283   delete fHistAnode;
 284   fHistMlem = fHistAnode = 0x0;
 285   delete cluster;
 286   return kTRUE;
 287 }
 288
 289 //_____________________________________________________________________________
 290 Bool_t
 291 AliMUONClusterFinderMLEM::Overlap(const AliMUONPad& pad, const AliMUONPad& pixel)
 292 {
 293   /// Check if the pad and the pixel overlaps
 294
 295   // make a fake pad from the pixel
 296   AliMUONPad tmp(pad.DetElemId(),pad.Cathode(),pad.Ix(),pad.Iy(),
 297                  pixel.Coord(0),pixel.Coord(1),
 298                  pixel.Size(0),pixel.Size(1),0);
 299
 300   return AliMUONPad::AreOverlapping(pad,tmp,fgkDecreaseSize);
 301 }
 302
 303 //_____________________________________________________________________________
 304 AliMUONCluster*
 305 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckPrecluster(const AliMUONCluster& origCluster)
 306 {
 307   /// Check precluster in order to attempt to simplify it (mostly for
 308   /// two-cathode preclusters)
 309
 310   AliCodeTimerAuto("",0)
 311
 312   // Disregard small clusters (leftovers from splitting or noise)
 313   if ((origCluster.Multiplicity()==1 || origCluster.Multiplicity()==2) &&
 314       origCluster.Charge(0)+origCluster.Charge(1) < fLowestClusterCharge )
 315   {
 316     return 0x0;
 317   }
 318
 319   AliMUONCluster* cluster = new AliMUONCluster(origCluster);
 320
 321   AliDebug(2,"Start of CheckPreCluster=");
 322   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 323
 324   AliMUONCluster* rv(0x0);
 325
 326   if (cluster->Multiplicity(0) && cluster->Multiplicity(1))
 327   {
 328     rv = CheckPreclusterTwoCathodes(cluster);
 329   }
 330   else
 331   {
 332     rv = cluster;
 333   }
 334   return rv;
 335 }
 336
 337 //_____________________________________________________________________________
 338 AliMUONCluster*
 339 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckPreclusterTwoCathodes(AliMUONCluster* cluster)
 340 {
 341   /// Check two-cathode cluster
 342
 343   Int_t npad = cluster->Multiplicity();
 344   Int_t* flags = new Int_t[npad];
 345   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) flags[j] = 0;
 346
 347   // Check pad overlaps
 348   for ( Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 349   {
 350     AliMUONPad* padi = cluster->Pad(i);
 351     if ( padi->Cathode() != 0 ) continue;
 352     for (Int_t j = i+1; j < npad; ++j)
 353     {
 354       AliMUONPad* padj = cluster->Pad(j);
 355       if ( padj->Cathode() != 1 ) continue;
 356       if ( !AliMUONPad::AreOverlapping(*padi,*padj,fgkDecreaseSize) ) continue;
 357       flags[i] = flags[j] = 1; // mark overlapped pads
 358     }
 359   }
 360
 361   // Check if all pads overlap
 362   Int_t nFlags=0;
 363   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 364   {
 365     if (!flags[i]) ++nFlags;
 366   }
 367
 368   if (nFlags > 0)
 369   {
 370     // not all pads overlap.
 371     if (fDebug) cout << " nFlags: " << nFlags << endl;
 372     TObjArray toBeRemoved;
 373     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 374     {
 375       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 376       if (flags[i]) continue;
 377       Int_t cath = pad->Cathode();
 378       Int_t cath1 = TMath::Even(cath);
 379       // Check for edge effect (missing pads on the _other_ cathode)
 380       AliMpPad mpPad =
 381       fkSegmentation[cath1]->PadByPosition(pad->Position().X(),
 382                                            pad->Position().Y(),kFALSE);
 383       if (!mpPad.IsValid()) continue;
 384       if (nFlags == 1 && pad->Charge() < fLowestPadCharge) continue;
 385       AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 386                       fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),pad->Charge()));
 387       toBeRemoved.AddLast(pad);
 388       fPreCluster->Pad(i)->Release();
 389     }
 390     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 391     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 392     {
 393       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 394     }
 395   }
 396
 397   // Check correlations of cathode charges
 398   if ( !cluster->IsSaturated() && cluster->ChargeAsymmetry() > 1 )
 399   {
 400     // big difference
 401     Int_t cathode = cluster->MaxRawChargeCathode();
 402     Int_t imin(-1);
 403     Int_t imax(-1);
 404     Double_t cmax(0);
 405     Double_t cmin(1E9);
 406
 407     // get min and max pad charges on the cathode opposite to the
 408     // max pad (given by MaxRawChargeCathode())
 409     //
 410     Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 411     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 412     {
 413       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 414       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() )
 415       {
 416         // only consider pads in the opposite cathode, and
 417         // only consider real pads (i.e. exclude the virtual ones)
 418         continue;
 419       }
 420       if ( pad->Charge() < cmin )
 421       {
 422         cmin = pad->Charge();
 423         imin = i;
 424         if (imax < 0) {
 425           imax = imin;
 426           cmax = cmin;
 427         }
 428       }
 429       else if ( pad->Charge() > cmax )
 430       {
 431         cmax = pad->Charge();
 432         imax = i;
 433       }
 434     }
 435     AliDebug(2,Form("Pad imin,imax %d,%d cmin,cmax %e,%e",
 436                     imin,imax,cmin,cmax));
 437     //
 438     // arrange pads according to their distance to the max, normalized
 439     // to the pad size
 440     Double_t* dist = new Double_t[mult];
 441     Double_t dxMin(1E9);
 442     Double_t dyMin(1E9);
 443     Double_t dmin(0);
 444
 445     AliMUONPad* padmax = cluster->Pad(imax);
 446
 447     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 448     {
 449       dist[i] = 0.0;
 450       if ( i == imax) continue;
 451       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 452       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 453       Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 454       Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 455       dist[i] = TMath::Sqrt(dx*dx+dy*dy);
 456       if ( i == imin )
 457       {
 458         dmin = dist[i] + 1E-3; // distance to the pad with minimum charge
 459         dxMin = dx;
 460         dyMin = dy;
 461       }
 462     }
 463
 464     TMath::Sort(mult,dist,flags,kFALSE); // in ascending order
 465     Double_t xmax(-1), distPrev(999);
 466     TObjArray toBeRemoved;
 467
 468     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 469     {
 470       Int_t indx = flags[i];
 471       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(indx);
 472       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 473       if ( dist[indx] > dmin )
 474       {
 475         // farther than the minimum pad
 476         Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 477         Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 478         dx *= dxMin;
 479         dy *= dyMin;
 480         if (dx >= 0 && dy >= 0) continue;
 481         if (TMath::Abs(dx) > TMath::Abs(dy) && dx >= 0) continue;
 482         if (TMath::Abs(dy) > TMath::Abs(dx) && dy >= 0) continue;
 483       }
 484       if (dist[indx] > distPrev + 1) break; // overstepping empty pads
 485       if ( pad->Charge() <= cmax || TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1E-3 )
 486       {
 487         // release pad
 488         if (TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1.e-3)
 489         {
 490           cmax = TMath::Max(pad->Charge(),cmax);
 491         }
 492         else
 493         {
 494           cmax = pad->Charge();
 495         }
 496         xmax = dist[indx];
 497         distPrev = dist[indx];
 498         AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 499                         fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),
 500                         pad->Charge()));
 501
 502         toBeRemoved.AddLast(pad);
 503         fPreCluster->Pad(indx)->Release();
 504       }
 505     }
 506     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 507     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 508     {
 509       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 510     }
 511     delete[] dist;
 512   }
 513
 514   delete[] flags;
 515
 516   AliDebug(2,"End of CheckPreClusterTwoCathodes=");
 517   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 518
 519   return cluster;
 520 }
 521
 522 //_____________________________________________________________________________
 523 void
 524 AliMUONClusterFinderMLEM::CheckOverlaps()
 525 {
 526   /// For debug only : check if some pixels overlap...
 527
 528   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 529   Int_t dummy(0);
 530
 531   for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i )
 532   {
 533     AliMUONPad* pixelI = Pixel(i);
 534     AliMUONPad pi(dummy,dummy,dummy,dummy,
 535                   pixelI->Coord(0),pixelI->Coord(1),
 536                   pixelI->Size(0),pixelI->Size(1),0.0);
 537
 538     for ( Int_t j = i+1; j < nPix; ++j )
 539     {
 540       AliMUONPad* pixelJ = Pixel(j);
 541       AliMUONPad pj(dummy,dummy,dummy,dummy,
 542                     pixelJ->Coord(0),pixelJ->Coord(1),
 543                     pixelJ->Size(0),pixelJ->Size(1),0.0);
 544       AliMpArea area;
 545
 546       if ( AliMUONPad::AreOverlapping(pi,pj,fgkDecreaseSize,area) )
 547       {
 548         AliInfo(Form("The following 2 pixels (%d and %d) overlap !",i,j));
 549         /*
 550         StdoutToAliInfo(pixelI->Print();
 551                         cout << " Surface = " << pixelI->Size(0)*pixelI->Size(1)*4 << endl;
 552                         pixelJ->Print();
 553                         cout << " Surface = " << pixelJ->Size(0)*pixelJ->Size(1)*4 << endl;
 554                         cout << " Area surface = " << area.GetDimensionX()*area.GetDimensionY()*4 << endl;
 555                         cout << "-------" << endl;
 556                         );
 557         */
 558       }
 559     }
 560   }
 561 }
 562
 563 //_____________________________________________________________________________
 564 void AliMUONClusterFinderMLEM::BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster)
 565 {
 566   /// Build pixel array for MLEM method
 567
 568   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 569   if (npad<=0)
 570   {
 571     AliWarning("Got no pad at all ?!");
 572   }
 573
 574   fPixArray->Delete();
 575   BuildPixArrayOneCathode(cluster);
 576
 577   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 578
 579 //  AliDebug(2,Form("nPix after BuildPixArray=%d",nPix));
 580
 581   if ( nPix > npad )
 582   {
 583 //    AliDebug(2,Form("Will trim number of pixels to number of pads"));
 584
 585     // Too many pixels - sort and remove pixels with the lowest signal
 586     fPixArray->Sort();
 587     for ( Int_t i = npad; i < nPix; ++i )
 588     {
 589       RemovePixel(i);
 590     }
 591     fPixArray->Compress();
 592   } // if (nPix > npad)
 593
 594 //  StdoutToAliDebug(2,cout << "End of BuildPixelArray:" << endl;
 595 //                   fPixArray->Print(););
 596   //CheckOverlaps();//FIXME : this is for debug only. Remove it.
 597 }
 598
 599 //_____________________________________________________________________________
 600 void AliMUONClusterFinderMLEM::BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster)
 601 {
 602   /// Build the pixel array
 603
 604 //  AliDebug(2,Form("cluster.Multiplicity=%d",cluster.Multiplicity()));
 605
 606   TVector2 dim = cluster.MinPadDimensions (-1, kFALSE);
 607   Double_t width[2] = {dim.X(), dim.Y()}, xy0[2]={99999,99999};
 608   Int_t found[2] = {0,0}, mult = cluster.Multiplicity();
 609
 610   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 611     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 612     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
 613       if (found[j] == 0 && TMath::Abs(pad->Size(j)-width[j]) < fgkDistancePrecision) {
 614         xy0[j] = pad->Coord(j);
 615         found[j] = 1;
 616       }
 617     }
 618     if (found[0] && found[1]) break;
 619   }
 620
 621   Double_t min[2], max[2];
 622   Int_t cath0 = 0, cath1 = 1;
 623   if (cluster.Multiplicity(0) == 0) cath0 = 1;
 624   else if (cluster.Multiplicity(1) == 0) cath1 = 0;
 625
 626
 627   Double_t leftDownX, leftDownY;
 628   cluster.Area(cath0).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 629   Double_t rightUpX, rightUpY;
 630   cluster.Area(cath0).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 631   min[0] = leftDownX;
 632   min[1] = leftDownY;
 633   max[0] = rightUpX;
 634   max[1] = rightUpY;;
 635   if (cath1 != cath0) {
 636     cluster.Area(cath1).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 637     cluster.Area(cath1).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 638     min[0] = TMath::Max (min[0], leftDownX);
 639     min[1] = TMath::Max (min[1], leftDownY);
 640     max[0] = TMath::Min (max[0], rightUpX);
 641     max[1] = TMath::Min (max[1], rightUpY);
 642   }
 643
 644   // Adjust limits
 645   //width[0] /= 2; width[1] /= 2; // just for check
 646   Int_t nbins[2]={0,0};
 647   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 648     Double_t dist = (min[i] - xy0[i]) / width[i] / 2;
 649     if (TMath::Abs(dist) < 1.e-6) dist = -1.e-6;
 650     min[i] = xy0[i] + (TMath::Nint(dist-TMath::Sign(1.e-6,dist))
 651                        + TMath::Sign(0.5,dist)) * width[i] * 2;
 652     nbins[i] = TMath::Nint ((max[i] - min[i]) / width[i] / 2);
 653     if (nbins[i] == 0) ++nbins[i];
 654     max[i] = min[i] + nbins[i] * width[i] * 2;
 655     //cout << dist << " " << min[i] << " " << max[i] << " " << nbins[i] << endl;
 656   }
 657
 658   // Book histogram
 659   TH2D *hist1 = new TH2D ("Grid", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 660   TH2D *hist2 = new TH2D ("Entries", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 661   TAxis *xaxis = hist1->GetXaxis();
 662   TAxis *yaxis = hist1->GetYaxis();
 663
 664   // Fill histogram
 665   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 666     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 667     Int_t ix0 = xaxis->FindBin(pad->X());
 668     Int_t iy0 = yaxis->FindBin(pad->Y());
 669     PadOverHist(0, ix0, iy0, pad, hist1, hist2);
 670   }
 671
 672   // Store pixels
 673   for (Int_t i = 1; i <= nbins[0]; ++i) {
 674     Double_t x = xaxis->GetBinCenter(i);
 675     for (Int_t j = 1; j <= nbins[1]; ++j) {
 676       if (hist2->GetCellContent(i,j) < 0.1) continue;
 677       //if (hist2->GetCellContent(i,j) < 1.1 && cluster.Multiplicity(0) &&
 678       //  cluster.Multiplicity(1)) continue;
 679       if (cath0 != cath1) {
 680         // Two-sided cluster
 681         Double_t cont = hist2->GetCellContent(i,j);
 682         if (cont < 999.) continue;
 683         if (cont-Int_t(cont/1000.)*1000. < 0.5) continue;
 684       }
 685       Double_t y = yaxis->GetBinCenter(j);
 686       Double_t charge = hist1->GetCellContent(i,j);
 687       AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad(x, y, width[0], width[1], charge);
 688       fPixArray->Add(pixPtr);
 689     }
 690   }
 691   //*
 692   if (fPixArray->GetEntriesFast() == 1) {
 693     // Split pixel into 2
 694     AliMUONPad* pixPtr = static_cast<AliMUONPad*> (fPixArray->UncheckedAt(0));
 695     pixPtr->SetSize(0,width[0]/2.);
 696     pixPtr->Shift(0,-width[0]/4.);
 697     pixPtr = new AliMUONPad(pixPtr->X()+width[0], pixPtr->Y(), width[0]/2., width[1], pixPtr->Charge());
 698     fPixArray->Add(pixPtr);
 699   }
 700   //*/
 701   //fPixArray->Print();
 702   delete hist1;
 703   delete hist2;
 704 }
 705
 706 //_____________________________________________________________________________
 707 void AliMUONClusterFinderMLEM::PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad,
 708                                            TH2D *hist1, TH2D *hist2)
 709 {
 710   /// "Span" pad over histogram in the direction idir
 711
 712   TAxis *axis = idir == 0 ? hist1->GetXaxis() : hist1->GetYaxis();
 713   Int_t nbins = axis->GetNbins(), cath = pad->Cathode();
 714   Double_t bin = axis->GetBinWidth(1), amask = TMath::Power(1000.,cath*1.);
 715
 716   Int_t nbinPad = (Int_t)(pad->Size(idir)/bin*2+fgkDistancePrecision) + 1; // number of bins covered by pad
 717
 718   for (Int_t i = 0; i < nbinPad; ++i) {
 719     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 720     if (ixy > nbins) break;
 721     Double_t lowEdge = axis->GetBinLowEdge(ixy);
 722     if (lowEdge + fgkDistancePrecision > pad->Coord(idir) + pad->Size(idir)) break;
 723     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 724     else {
 725       // Fill histogram
 726       Double_t cont = pad->Charge();
 727       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 728         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont);
 729       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 730       //hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+1);
 731       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 732     }
 733   }
 734
 735   for (Int_t i = -1; i > -nbinPad; --i) {
 736     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 737     if (ixy < 1) break;
 738     Double_t upEdge = axis->GetBinUpEdge(ixy);
 739     if (upEdge - fgkDistancePrecision < pad->Coord(idir) - pad->Size(idir)) break;
 740     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 741     else {
 742       // Fill histogram
 743       Double_t cont = pad->Charge();
 744       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 745         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont);
 746       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 747       //hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+1);
 748       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 749     }
 750   }
 751 }
 752
 753 //_____________________________________________________________________________
 754 void
 755 AliMUONClusterFinderMLEM::Plot(const char* /*basename*/)
 756 {
 757   /// Make a plot and save it as png
 758
 759   return; //AZ
 760 //  if (!fPlot) return;
 761 //
 762 //  TCanvas* c = new TCanvas("MLEM","MLEM",800,600);
 763 //  c->Draw();
 764 //  Draw();
 765 //  c->Modified();
 766 //  c->Update();
 767 //  c->Print(Form("%s.EVT%d.DE%d.CLU%d.png",basename,fEventNumber,
 768 //                fDetElemId,fClusterNumber));
 769 }
 770
 771 //_____________________________________________________________________________
 772 void
 773 AliMUONClusterFinderMLEM::ComputeCoefficients(AliMUONCluster& cluster,
 774                                               Double_t* coef,
 775                                               Double_t* probi)
 776 {
 777   /// Compute coefficients needed for MLEM algorithm
 778
 779   Int_t npadTot = cluster.Multiplicity();
 780   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 781
 782   //memset(probi,0,nPix*sizeof(Double_t));
 783   for (Int_t j = 0; j < npadTot*nPix; ++j) coef[j] = 0.;
 784   for (Int_t j = 0; j < nPix; ++j) probi[j] = 0.;
 785
 786   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
 787   for ( Int_t j = 0; j < mult; ++j )
 788   {
 789     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 790     Int_t indx = j*nPix;
 791
 792     for ( Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix )
 793     {
 794       Int_t indx1 = indx + ipix;
 795       //if (pad->Status() < 0)
 796       if (pad->Status() != fgkZero)
 797       {
 798         coef[indx1] = 0;
 799         continue;
 800       }
 801       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(ipix);
 802       // coef is the charge (given by Mathieson integral) on pad, assuming
 803       // the Mathieson is center at pixel.
 804       coef[indx1] = fSplitter->ChargeIntegration(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), *pad);
 805 //      AliDebug(2,Form("pad=(%d,%d,%e,%e,%e,%e) pix=(%e,%e,%e,%e) coef %e",
 806 //                      pad->Ix(),pad->Iy(),
 807 //                      pad->X(),pad->Y(),
 808 //                      pad->DX(),pad->DY(),
 809 //                      pixPtr->Coord(0),pixPtr->Coord(1),
 810 //                      pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1),
 811 //                      coef[indx1]));
 812
 813       probi[ipix] += coef[indx1];
 814     }
 815   }
 816 }
 817
 818 //_____________________________________________________________________________
 819 Bool_t AliMUONClusterFinderMLEM::MainLoop(AliMUONCluster& cluster, Int_t iSimple)
 820 {
 821   /// Repeat MLEM algorithm until pixel size becomes sufficiently small
 822
 823   //  AliCodeTimerAuto("",0)
 824
 825   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 826
 827   AliDebug(2,Form("nPix=%d iSimple=%d, precluster=",nPix,iSimple));
 828   //StdoutToAliDebug(2,cluster.Print("full"););
 829
 830   if ( nPix < 0 )
 831   {
 832     AliDebug(1,"No pixels, why am I here then ?");
 833   }
 834
 835   AddVirtualPad(cluster); // add virtual pads if necessary
 836
 837   Int_t npadTot = cluster.Multiplicity();
 838   Int_t npadOK = 0;
 839   for (Int_t i = 0; i < npadTot; ++i)
 840   {
 841     //if (cluster.Pad(i)->Status() == 0) ++npadOK;
 842     if (cluster.Pad(i)->Status() == fgkZero) ++npadOK;
 843   }
 844
 845   Double_t* coef(0x0);
 846   Double_t* probi(0x0);
 847   Int_t lc(0); // loop counter
 848
 849   //Plot("mlem.start");
 850   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(0);
 851   Double_t xylim[4] = {pixPtr->X(), -pixPtr->X(), pixPtr->Y(), -pixPtr->Y()};
 852
 853   while (1)
 854   {
 855     ++lc;
 856     delete fHistMlem;
 857     fHistMlem = 0x0;
 858
 859     AliDebug(2,Form("lc %d nPix %d(%d) npadTot %d npadOK %d",lc,nPix,fPixArray->GetLast()+1,npadTot,npadOK));
 860     AliDebug(2,Form("EVT%d PixArray=",fEventNumber));
 861     //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("full"));
 862
 863     coef = new Double_t [npadTot*nPix];
 864     probi = new Double_t [nPix];
 865
 866     // Calculate coefficients and pixel visibilities
 867     ComputeCoefficients(cluster,coef,probi);
 868
 869     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
 870     {
 871       if (probi[ipix] < 0.01)
 872       {
 873         AliMUONPad* pixel = Pixel(ipix);
 874         AliDebug(2,Form("Setting the following pixel to invisible as its probi<0.01:"));
 875         //StdoutToAliDebug(2,cout << Form(" -- ipix %3d --- "); pixel->Print(););
 876         pixel->SetCharge(0); // "invisible" pixel
 877       }
 878     }
 879
 880     // MLEM algorithm
 881     Mlem(cluster,coef, probi, 15);
 882
 883     // Find histogram limits for the 1'st pass only - for others computed below
 884     if (lc == 1) {
 885       for ( Int_t ipix = 1; ipix < nPix; ++ipix )
 886         {
 887           pixPtr = Pixel(ipix);
 888           for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
 889             {
 890               Int_t indx = i * 2;
 891               if (pixPtr->Coord(i) < xylim[indx]) xylim[indx] = pixPtr->Coord(i);
 892               else if (-pixPtr->Coord(i) < xylim[indx+1]) xylim[indx+1] = -pixPtr->Coord(i);
 893             }
 894         }
 895     } else pixPtr = Pixel(0);
 896
 897     for (Int_t i = 0; i < 4; i++)
 898     {
 899       xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
 900     }
 901
 902     Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
 903     Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
 904
 905     //StdoutToAliDebug(2,cout << "pixel used for nx,ny computation : "; pixPtr->Print(););
 906     AliDebug(2,Form("lc %d pixPtr size = %e,%e nx,ny=%d,%d xylim=%e,%e,%e,%e",
 907                     lc,pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1),nx,ny,
 908                     xylim[0],-xylim[1],xylim[2],-xylim[3]
 909                     ));
 910
 911     AliDebug(2,Form("LowestPadCharge=%e",fLowestPadCharge));
 912
 913     delete fHistMlem;
 914
 915     fHistMlem = new TH2D("mlem","mlem",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 916
 917     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
 918     {
 919       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(ipix);
 920       fHistMlem->Fill(pixPtr2->Coord(0),pixPtr2->Coord(1),pixPtr2->Charge());
 921     }
 922
 923     // Check if the total charge of pixels is too low
 924     Double_t qTot = 0;
 925     for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
 926     {
 927       qTot += Pixel(i)->Charge();
 928     }
 929
 930     if ( qTot < 1.e-4 || ( npadOK < 3 && qTot < fLowestClusterCharge ) )
 931     {
 932       AliDebug(1,Form("Deleting the above cluster (charge %e too low, npadOK=%d)",qTot,npadOK));
 933       delete [] coef;
 934       delete [] probi;
 935       fPixArray->Delete();
 936       for ( Int_t i = 0; i < npadTot; ++i)
 937       {
 938         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 939         //if ( pad->Status() == 0) pad->SetStatus(-1);
 940         if ( pad->Status() == fgkZero) pad->SetStatus(fgkOver);
 941       }
 942       return kFALSE;
 943     }
 944
 945     if (iSimple)
 946     {
 947       // Simple cluster - skip further passes thru EM-procedure
 948       Simple(cluster);
 949       delete [] coef;
 950       delete [] probi;
 951       fPixArray->Delete();
 952       return kTRUE;
 953     }
 954
 955     // Calculate position of the center-of-gravity around the maximum pixel
 956     Double_t xyCOG[2];
 957     FindCOG(xyCOG);
 958
 959     if (TMath::Min(pixPtr->Size(0),pixPtr->Size(1)) < 0.07 &&
 960         pixPtr->Size(0) > pixPtr->Size(1)) break;
 961
 962     // Sort pixels according to the charge
 963     MaskPeaks(1); // mask local maxima
 964     fPixArray->Sort();
 965     MaskPeaks(0); // unmask local maxima
 966     Double_t pixMin = 0.01*Pixel(0)->Charge();
 967     pixMin = TMath::Min(pixMin,100*fLowestPixelCharge);
 968
 969     // Decrease pixel size and shift pixels to make them centered at
 970     // the maximum one
 971     Int_t indx = (pixPtr->Size(0)>pixPtr->Size(1)) ? 0 : 1;
 972     Int_t ix(1);
 973     Double_t width = 0;
 974     Double_t shift[2] = { 0.0, 0.0 };
 975     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] = 999;
 976     Int_t nPix1 = nPix;
 977     nPix = 0;
 978     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix1; ++ipix)
 979     {
 980       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(ipix);
 981       if ( nPix >= npadOK  // too many pixels already
 982            ||
 983            ((pixPtr2->Charge() < pixMin) && (pixPtr2->Status() != fgkMustKeep)) // too low charge
 984            )
 985       {
 986         RemovePixel(ipix);
 987         continue;
 988       }
 989       for (Int_t i = 0; i < 2; ++i)
 990       {
 991         if (!i)
 992         {
 993           pixPtr2->SetCharge(fLowestPadCharge);
 994           pixPtr2->SetSize(indx, pixPtr2->Size(indx)/2);
 995           width = -pixPtr2->Size(indx);
 996           pixPtr2->Shift(indx, width);
 997           // Shift pixel position
 998           if (ix)
 999           {
1000             ix = 0;
1001             for (Int_t j = 0; j < 2; ++j)
1002             {
1003               shift[j] = pixPtr2->Coord(j) - xyCOG[j];
1004               shift[j] -= ((Int_t)(shift[j]/pixPtr2->Size(j)/2))*pixPtr2->Size(j)*2;
1005             }
1006           } // if (ix)
1007           pixPtr2->Shift(0, -shift[0]);
1008           pixPtr2->Shift(1, -shift[1]);
1009           ++nPix;
1010         }
1011         else if (nPix < npadOK)
1012         {
1013           pixPtr2 = new AliMUONPad(*pixPtr2);
1014           pixPtr2->Shift(indx, -2*width);
1015           pixPtr2->SetStatus(fgkZero);
1016           fPixArray->Add(pixPtr2);
1017           ++nPix;
1018         }
1019         else continue; // skip adjustment of histo limits
1020         for (Int_t j = 0; j < 4; ++j)
1021         {
1022           xylim[j] = TMath::Min (xylim[j], (j%2 ? -1 : 1)*pixPtr2->Coord(j/2));
1023         }
1024       } // for (Int_t i=0; i<2;
1025     } // for (Int_t ipix=0;
1026
1027     fPixArray->Compress();
1028
1029     AliDebug(2,Form("After shift:"));
1030     //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1031     //Plot(Form("mlem.lc%d",lc+1));
1032
1033     AliDebug(2,Form(" xyCOG=%9.6f %9.6f xylim=%9.6f,%9.6f,%9.6f,%9.6f",
1034                     xyCOG[0],xyCOG[1],
1035                     xylim[0],xylim[1],
1036                     xylim[2],xylim[3]));
1037
1038     if (nPix < npadOK)
1039     {
1040       AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(0);
1041       // add pixels if the maximum is at the limit of pixel area:
1042       // start from Y-direction
1043       Int_t j = 0;
1044       for (Int_t i = 3; i > -1; --i)
1045       {
1046         if (nPix < npadOK &&
1047             TMath::Abs((i%2 ? -1 : 1)*xylim[i]-xyCOG[i/2]) < pixPtr2->Size(i/2))
1048         {
1049           //AliMUONPad* p = static_cast<AliMUONPad*>(pixPtr->Clone());
1050           AliMUONPad* p = new AliMUONPad(*pixPtr2);
1051           p->SetCoord(i/2, xyCOG[i/2]+(i%2 ? 2:-2)*pixPtr2->Size(i/2));
1052           xylim[i] = p->Coord(i/2) * (i%2 ? -1 : 1); // update histo limits
1053           j = TMath::Even (i/2);
1054           p->SetCoord(j, xyCOG[j]);
1055           AliDebug(2,Form("Adding pixel on the edge (i=%d) ",i));
1056           //StdoutToAliDebug(2,cout << " ---- ";
1057           //               p->Print("corners"););
1058           fPixArray->Add(p);
1059           ++nPix;
1060         }
1061       }
1062     }
1063     nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1064     delete [] coef;
1065     delete [] probi;
1066   } // while (1)
1067
1068   AliDebug(2,Form("At the end of while loop nPix=%d : ",fPixArray->GetLast()+1));
1069   //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1070
1071   // remove pixels with low signal or low visibility
1072   // Cuts are empirical !!!
1073   Double_t thresh = TMath::Max (fHistMlem->GetMaximum()/100.,2.0*fLowestPixelCharge);
1074   thresh = TMath::Min (thresh,100.0*fLowestPixelCharge);
1075   Double_t charge = 0;
1076
1077   // Mark pixels which should be removed
1078   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1079   {
1080     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1081     charge = pixPtr2->Charge();
1082     if (charge < thresh)
1083     {
1084       pixPtr2->SetCharge(-charge);
1085     }
1086   }
1087
1088   // Move charge of removed pixels to their nearest neighbour (to keep total charge the same)
1089   Int_t near = 0;
1090   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1091   {
1092     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1093     charge = pixPtr2->Charge();
1094     if (charge > 0) continue;
1095     near = FindNearest(pixPtr2);
1096     pixPtr2->SetCharge(0);
1097     probi[i] = 0; // make it "invisible"
1098     AliMUONPad* pnear = Pixel(near);
1099     pnear->SetCharge(pnear->Charge() + (-charge));
1100   }
1101   Mlem(cluster,coef,probi,2);
1102
1103   AliDebug(2,Form("Before splitting nPix=%d EVT %d DE %d",fPixArray->GetLast()+1,fEventNumber,fDetElemId));
1104   //StdoutToAliDebug(2,fPixArray->Print("","full"););
1105   //Plot("mlem.beforesplit");
1106
1107   // Update histogram
1108   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1109   {
1110     AliMUONPad* pixPtr2 = Pixel(i);
1111     Int_t ix = fHistMlem->GetXaxis()->FindBin(pixPtr2->Coord(0));
1112     Int_t iy = fHistMlem->GetYaxis()->FindBin(pixPtr2->Coord(1));
1113     fHistMlem->SetBinContent(ix, iy, pixPtr2->Charge());
1114   }
1115
1116   // Try to split into clusters
1117   Bool_t ok = kTRUE;
1118   if (fHistMlem->GetSum() < 2.0*fLowestPixelCharge)
1119   {
1120     ok = kFALSE;
1121   }
1122   else
1123   {
1124     fSplitter->Split(cluster,fHistMlem,coef,fClusterList);
1125   }
1126
1127   delete [] coef;
1128   delete [] probi;
1129   fPixArray->Delete();
1130
1131   return ok;
1132 }
1133
1134 //_____________________________________________________________________________
1135 void AliMUONClusterFinderMLEM::MaskPeaks(Int_t mask)
1136 {
1137   /// Mask/unmask pixels corresponding to local maxima (add/subtract 10000 to their charge
1138   /// - to avoid loosing low charge pixels after sorting)
1139
1140   for (Int_t i = 0; i < fPixArray->GetEntriesFast(); ++i) {
1141     AliMUONPad* pix = Pixel(i);
1142     if (pix->Status() == fgkMustKeep) {
1143       if (mask == 1) pix->SetCharge(pix->Charge()+10000.);
1144       else pix->SetCharge(pix->Charge()-10000.);
1145     }
1146   }
1147 }
1148
1149 //_____________________________________________________________________________
1150 void AliMUONClusterFinderMLEM::Mlem(AliMUONCluster& cluster,
1151                                     const Double_t* coef, Double_t* probi,
1152                                     Int_t nIter)
1153 {
1154   /// Use MLEM to find pixel charges
1155
1156   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1157
1158   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1159
1160   Double_t* probi1 = new Double_t[nPix];
1161   Double_t probMax = TMath::MaxElement(nPix,probi);
1162
1163   for (Int_t iter = 0; iter < nIter; ++iter)
1164   {
1165     // Do iterations
1166     for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix)
1167     {
1168       Pixel(ipix)->SetChargeBackup(0);
1169       // Correct each pixel
1170       probi1[ipix] = 0;
1171       if (probi[ipix] < 0.01) continue; // skip "invisible" pixel
1172       Double_t sum = 0;
1173       probi1[ipix] = probMax;
1174       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1175       {
1176         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1177         //if (pad->Status() < 0) continue;
1178         if (pad->Status() != fgkZero) continue;
1179         Double_t sum1 = 0;
1180         Int_t indx1 = j*nPix;
1181         Int_t indx = indx1 + ipix;
1182         // Calculate expectation
1183         for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1184         {
1185           sum1 += Pixel(i)->Charge()*coef[indx1+i];
1186           //cout << i << " " << Pixel(i)->Charge() << " " << coef[indx1+i] << endl;
1187         }
1188         if ( pad->IsSaturated() && sum1 > pad->Charge() )
1189         {
1190           // correct for pad charge overflows
1191           probi1[ipix] -= coef[indx];
1192           continue;
1193           //sum1 = pad->Charge();
1194         }
1195
1196         if (sum1 > 1.e-6) sum += pad->Charge()*coef[indx]/sum1;
1197       } // for (Int_t j=0;
1198       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(ipix);
1199       if (probi1[ipix] > 1.e-6)
1200       {
1201         //AZ pixPtr->SetCharge(pixPtr->Charge()*sum/probi1[ipix]);
1202         pixPtr->SetChargeBackup(pixPtr->Charge()*sum/probi1[ipix]);
1203       }
1204       //cout << " xxx " << ipix << " " << pixPtr->Charge() << " " << pixPtr->ChargeBackup() << " " << sum << " " << probi1[ipix] << endl;
1205     } // for (Int_t ipix=0;
1206     Double_t qTot = 0;
1207     for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
1208       AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1209       pixPtr->RevertCharge();
1210       qTot += pixPtr->Charge();
1211     }
1212     if (qTot < 1.e-6) {
1213       // Can happen in clusters with large number of overflows - speeding up
1214       delete [] probi1;
1215       return;
1216     }
1217   } // for (Int_t iter=0;
1218   delete [] probi1;
1219 }
1220
1221 //_____________________________________________________________________________
1222 void AliMUONClusterFinderMLEM::FindCOG(Double_t *xyc)
1223 {
1224   /// Calculate position of the center-of-gravity around the maximum pixel
1225
1226   Int_t ixmax, iymax, ix, nsumx=0, nsumy=0, nsum=0;
1227   Int_t i1 = -9, j1 = -9;
1228   fHistMlem->GetMaximumBin(ixmax,iymax,ix);
1229   Int_t nx = fHistMlem->GetNbinsX();
1230   Int_t ny = fHistMlem->GetNbinsY();
1231   Double_t thresh = fHistMlem->GetMaximum()/10;
1232   Double_t x, y, cont, xq=0, yq=0, qq=0;
1233
1234   Int_t ie = TMath::Min(ny,iymax+1), je = TMath::Min(nx,ixmax+1);
1235   for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1236     y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1237     for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1238       cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1239       if (cont < thresh) continue;
1240       if (i != i1) {i1 = i; nsumy++;}
1241       if (j != j1) {j1 = j; nsumx++;}
1242       x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1243       xq += x*cont;
1244       yq += y*cont;
1245       qq += cont;
1246       nsum++;
1247     }
1248   }
1249
1250   Double_t cmax = 0;
1251   Int_t i2 = 0, j2 = 0;
1252   x = y = 0;
1253   if (nsumy == 1) {
1254     // one bin in Y - add one more (with the largest signal)
1255     for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1256       if (i == iymax) continue;
1257       for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1258         cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1259         if (cont > cmax) {
1260           cmax = cont;
1261           x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1262           y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1263           i2 = i;
1264           j2 = j;
1265         }
1266       }
1267     }
1268     xq += x*cmax;
1269     yq += y*cmax;
1270     qq += cmax;
1271     if (i2 != i1) nsumy++;
1272     if (j2 != j1) nsumx++;
1273     nsum++;
1274   } // if (nsumy == 1)
1275
1276   if (nsumx == 1) {
1277     // one bin in X - add one more (with the largest signal)
1278     cmax = x = y = 0;
1279     for (Int_t j = TMath::Max(1,ixmax-1); j <= je; ++j) {
1280       if (j == ixmax) continue;
1281       for (Int_t i = TMath::Max(1,iymax-1); i <= ie; ++i) {
1282         cont = fHistMlem->GetCellContent(j,i);
1283         if (cont > cmax) {
1284           cmax = cont;
1285           x = fHistMlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j);
1286           y = fHistMlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i);
1287           i2 = i;
1288           j2 = j;
1289         }
1290       }
1291     }
1292     xq += x*cmax;
1293     yq += y*cmax;
1294     qq += cmax;
1295     if (i2 != i1) nsumy++;
1296     if (j2 != j1) nsumx++;
1297     nsum++;
1298   } // if (nsumx == 1)
1299
1300   xyc[0] = xq/qq; xyc[1] = yq/qq;
1301   AliDebug(2,Form("x,y COG = %e,%e",xyc[0],xyc[1]));
1302 }
1303
1304 //_____________________________________________________________________________
1305 Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::FindNearest(const AliMUONPad *pixPtr0)
1306 {
1307 /// Find the pixel nearest to the given one
1308 /// (algorithm may be not very efficient)
1309
1310   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast(), imin = 0;
1311   Double_t rmin = 99999, dx = 0, dy = 0, r = 0;
1312   Double_t xc = pixPtr0->Coord(0), yc = pixPtr0->Coord(1);
1313   AliMUONPad *pixPtr;
1314
1315   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
1316     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
1317     if (pixPtr == pixPtr0 || pixPtr->Charge() < fLowestPixelCharge) continue;
1318     dx = (xc - pixPtr->Coord(0)) / pixPtr->Size(0);
1319     dy = (yc - pixPtr->Coord(1)) / pixPtr->Size(1);
1320     r = dx *dx + dy * dy;
1321     if (r < rmin) { rmin = r; imin = i; }
1322   }
1323   return imin;
1324 }
1325
1326 //_____________________________________________________________________________
1327 void
1328 AliMUONClusterFinderMLEM::Paint(Option_t*)
1329 {
1330   /// Paint cluster and pixels
1331
1332   AliMpArea area(fPreCluster->Area());
1333
1334   gPad->Range(area.LeftBorder(),area.DownBorder(),area.RightBorder(),area.UpBorder());
1335
1336   gVirtualX->SetFillStyle(1001);
1337   gVirtualX->SetFillColor(3);
1338   gVirtualX->SetLineColor(3);
1339
1340   Double_t s(1.0);
1341
1342   for ( Int_t i = 0; i <= fPixArray->GetLast(); ++i)
1343   {
1344     AliMUONPad* pixel = Pixel(i);
1345
1346     gPad->PaintBox(pixel->Coord(0)-pixel->Size(0)*s,
1347                    pixel->Coord(1)-pixel->Size(1)*s,
1348                    pixel->Coord(0)+pixel->Size(0)*s,
1349                    pixel->Coord(1)+pixel->Size(1)*s);
1350
1351 //    for ( Int_t sign = -1; sign < 2; sign +=2 )
1352 //    {
1353 //      gPad->PaintLine(pixel->Coord(0) - pixel->Size(0),
1354 //                      pixel->Coord(1) + sign*pixel->Size(1),
1355 //                      pixel->Coord(0) + pixel->Size(0),
1356 //                      pixel->Coord(1) - sign*pixel->Size(1)
1357 //                    );
1358 //    }
1359   }
1360
1361
1362   gVirtualX->SetFillStyle(0);
1363
1364   fPreCluster->Paint();
1365
1366   gVirtualX->SetLineColor(1);
1367   gVirtualX->SetLineWidth(2);
1368   gVirtualX->SetFillStyle(0);
1369   gVirtualX->SetTextColor(1);
1370   gVirtualX->SetTextAlign(22);
1371
1372   for ( Int_t i = 0; i <= fPixArray->GetLast(); ++i)
1373   {
1374     AliMUONPad* pixel = Pixel(i);
1375     gPad->PaintBox(pixel->Coord(0)-pixel->Size(0),
1376                    pixel->Coord(1)-pixel->Size(1),
1377                    pixel->Coord(0)+pixel->Size(0),
1378                    pixel->Coord(1)+pixel->Size(1));
1379     gVirtualX->SetTextSize(pixel->Size(0)*60);
1380
1381     gPad->PaintText(pixel->Coord(0),pixel->Coord(1),Form("%d",(Int_t)(pixel->Charge())));
1382   }
1383 }
1384
1385 //_____________________________________________________________________________
1386 Int_t AliMUONClusterFinderMLEM::FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal)
1387 {
1388 /// Find local maxima in pixel space for large preclusters in order to
1389 /// try to split them into smaller pieces (to speed up the MLEM procedure)
1390 /// or to find additional fitting seeds if clusters were not completely resolved
1391
1392   AliDebug(1,Form("nPix=%d",pixArray->GetLast()+1));
1393
1394   Double_t xylim[4] = {999, 999, 999, 999};
1395
1396   Int_t nPix = pixArray->GetEntriesFast();
1397
1398   if ( nPix <= 0 ) return 0;
1399
1400   AliMUONPad *pixPtr = 0;
1401   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
1402     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
1403     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i)
1404          xylim[i] = TMath::Min (xylim[i], (i%2 ? -1 : 1)*pixPtr->Coord(i/2));
1405   }
1406   for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
1407
1408   Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
1409   Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
1410   if (pixArray == fPixArray) fHistAnode = new TH2D("anode","anode",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
1411   else fHistAnode = new TH2D("anode1","anode1",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
1412   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
1413     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
1414     fHistAnode->Fill(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), pixPtr->Charge());
1415   }
1416 //  if (fDraw && pixArray == fPixArray) fDraw->DrawHist("c2", hist);
1417
1418   Int_t nMax = 0, indx, nxy = ny * nx;
1419   Int_t *isLocalMax = new Int_t[nxy];
1420   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) isLocalMax[i] = 0;
1421
1422   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
1423     indx = (i-1) * nx;
1424     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
1425       if (fHistAnode->GetCellContent(j,i) < fLowestPixelCharge) continue;
1426       //if (isLocalMax[indx+j-1] < 0) continue;
1427       if (isLocalMax[indx+j-1] != 0) continue;
1428       FlagLocalMax(fHistAnode, i, j, isLocalMax);
1429     }
1430   }
1431
1432   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
1433     indx = (i-1) * nx;
1434     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
1435       if (isLocalMax[indx+j-1] > 0) {
1436         localMax[nMax] = indx + j - 1;
1437         maxVal[nMax++] = fHistAnode->GetCellContent(j,i);
1438         ((AliMUONPad*)fSplitter->BinToPix(fHistAnode, j, i))->SetStatus(fgkMustKeep);
1439         if (nMax > 99) break;
1440       }
1441     }
1442     if (nMax > 99) {
1443       AliError(" Too many local maxima !!!");
1444       break;
1445     }
1446   }
1447   if (fDebug) cout << " Local max: " << nMax << endl;
1448   delete [] isLocalMax;
1449   return nMax;
1450 }
1451
1452 //_____________________________________________________________________________
1453 void AliMUONClusterFinderMLEM::FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax)
1454 {
1455 /// Flag pixels (whether or not local maxima)
1456
1457   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
1458   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
1459   Int_t cont = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j,i));
1460   Int_t cont1 = 0, indx = (i-1)*nx+j-1, indx1 = 0, indx2 = 0;
1461
1462   Int_t ie = i + 2, je = j + 2;
1463   for (Int_t i1 = i-1; i1 < ie; ++i1) {
1464     if (i1 < 1 || i1 > ny) continue;
1465     indx1 = (i1 - 1) * nx;
1466     for (Int_t j1 = j-1; j1 < je; ++j1) {
1467       if (j1 < 1 || j1 > nx) continue;
1468       if (i == i1 && j == j1) continue;
1469       indx2 = indx1 + j1 - 1;
1470       cont1 = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j1,i1));
1471       if (cont < cont1) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
1472       else if (cont > cont1) isLocalMax[indx2] = -1;
1473       else { // the same charge
1474         isLocalMax[indx] = 1;
1475         if (isLocalMax[indx2] == 0) {
1476           FlagLocalMax(hist, i1, j1, isLocalMax);
1477           if (isLocalMax[indx2] < 0) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
1478           else isLocalMax[indx2] = -1;
1479         }
1480       }
1481     }
1482   }
1483   isLocalMax[indx] = 1; // local maximum
1484 }
1485
1486 //_____________________________________________________________________________
1487 void AliMUONClusterFinderMLEM::FindCluster(AliMUONCluster& cluster,
1488                                            const Int_t *localMax, Int_t iMax)
1489 {
1490 /// Find pixel cluster around local maximum \a iMax and pick up pads
1491 /// overlapping with it
1492
1493   /* Just for check
1494   TCanvas* c = new TCanvas("Anode","Anode",800,600);
1495   c->cd();
1496   hist->Draw("lego1Fb"); // debug
1497   c->Update();
1498   Int_t tmp;
1499   cin >> tmp;
1500   */
1501   Int_t nx = fHistAnode->GetNbinsX();
1502   Int_t ny = fHistAnode->GetNbinsY();
1503   Int_t ic = localMax[iMax] / nx + 1;
1504   Int_t jc = localMax[iMax] % nx + 1;
1505   Int_t nxy = ny * nx;
1506   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
1507   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) used[i] = kFALSE;
1508
1509   // Drop all pixels from the array - pick up only the ones from the cluster
1510   fPixArray->Delete();
1511
1512   Double_t wx = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/2;
1513   Double_t wy = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinWidth(1)/2;
1514   Double_t yc = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
1515   Double_t xc = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
1516   Double_t cont = fHistAnode->GetCellContent(jc,ic);
1517   fPixArray->Add(new AliMUONPad (xc, yc, wx, wy, cont));
1518   used[(ic-1)*nx+jc-1] = kTRUE;
1519   AddBinSimple(fHistAnode, ic, jc);
1520   //fSplitter->AddBin(hist, ic, jc, 1, used, (TObjArray*)0); // recursive call
1521
1522   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
1523   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1524
1525   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1526   {
1527     AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1528     pixPtr->SetSize(0,wx);
1529     pixPtr->SetSize(1,wy);
1530   }
1531
1532   // Pick up pads which overlap with found pixels
1533   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
1534   {
1535     //cluster.Pad(i)->SetStatus(-1);
1536     cluster.Pad(i)->SetStatus(fgkOver); // just the dirty trick
1537   }
1538
1539   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i)
1540   {
1541     AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1542     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1543     {
1544       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1545       //if (pad->Status() == 0) continue;
1546       if (pad->Status() == fgkZero) continue;
1547       if ( Overlap(*pad,*pixPtr) )
1548       {
1549         //pad->SetStatus(0);
1550         pad->SetStatus(fgkZero);
1551         if (fDebug) { cout << j << " "; pad->Print("full"); }
1552       }
1553     }
1554   }
1555
1556   delete [] used;
1557 }
1558
1559 //_____________________________________________________________________________
1560 void
1561 AliMUONClusterFinderMLEM::AddBinSimple(TH2D *hist, Int_t ic, Int_t jc)
1562 {
1563   /// Add adjacent bins (+-1 in X and Y) to the cluster
1564
1565   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
1566   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
1567   Double_t cont1, cont = hist->GetCellContent(jc,ic);
1568   AliMUONPad *pixPtr = 0;
1569
1570   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
1571   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
1572     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
1573       cont1 = hist->GetCellContent(j,i);
1574       if (cont1 > cont) continue;
1575       if (cont1 < fLowestPixelCharge) continue;
1576       pixPtr = new AliMUONPad (hist->GetXaxis()->GetBinCenter(j),
1577                                hist->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
1578       fPixArray->Add(pixPtr);
1579     }
1580   }
1581 }
1582
1583 //_____________________________________________________________________________
1584 AliMUONClusterFinderMLEM&
1585 AliMUONClusterFinderMLEM::operator=(const AliMUONClusterFinderMLEM& rhs)
1586 {
1587 /// Protected assignement operator
1588
1589   if (this == &rhs) return *this;
1590
1591   AliFatal("Not implemented.");
1592
1593   return *this;
1594 }
1595
1596 //_____________________________________________________________________________
1597 void AliMUONClusterFinderMLEM::AddVirtualPad(AliMUONCluster& cluster)
1598 {
1599   /// Add virtual pad (with small charge) to improve fit for clusters
1600   /// with number of pads == 2 per direction
1601
1602   // Find out non-bending and bending planes
1603   Int_t nonb[2] = {1, 0}; // non-bending and bending cathodes
1604
1605   TVector2 dim0 = cluster.MinPadDimensions(0, 0, kTRUE);
1606   TVector2 dim1 = cluster.MinPadDimensions(1, 0, kTRUE);
1607   if (dim0.X() < dim1.X() - fgkDistancePrecision) {
1608     nonb[0] = 0;
1609     nonb[1] = 1;
1610   }
1611
1612   Bool_t same = kFALSE;
1613   if (TMath::Abs(dim0.Y()-dim1.Y()) < fgkDistancePrecision) same = kTRUE; // the same pad size on both planes
1614
1615   Long_t cn;
1616   Bool_t check[2] = {kFALSE, kFALSE};
1617   Int_t nxy[2];
1618   nxy[0] = nxy[1] = 0;
1619   for (Int_t inb = 0; inb < 2; ++inb) {
1620     cn = cluster.NofPads(nonb[inb], 0, kTRUE);
1621     if (inb == 0 && AliMp::PairFirst(cn) == 2) check[inb] = kTRUE; // check non-bending plane
1622     else if (inb == 1 && AliMp::PairSecond(cn) == 2) check[inb] = kTRUE; // check bending plane
1623     if (same) {
1624       nxy[0] = TMath::Max (nxy[0], AliMp::PairFirst(cn));
1625       nxy[1] = TMath::Max (nxy[1], AliMp::PairSecond(cn));
1626       if (inb == 0 && nxy[0] < 2) nonb[inb] = !nonb[inb];
1627       else if (inb == 1 && AliMp::PairSecond(cn) < 2) nonb[inb] = !nonb[inb];
1628     }
1629   }
1630   if (same) {
1631     if (nxy[0] > 2) check[0] = kFALSE;
1632     if (nxy[1] > 2) check[1] = kFALSE;
1633   }
1634   if (!check[0] && !check[1]) return;
1635
1636   for (Int_t inb = 0; inb < 2; ++inb) {
1637     if (!check[inb]) continue;
1638
1639     // Find pads with maximum and next to maximum charges
1640     Int_t maxPads[2] = {-1, -1};
1641     Double_t amax[2] = {0};
1642     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1643     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) {
1644       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
1645       if (pad->Cathode() != nonb[inb]) continue;
1646       for (Int_t j2 = 0; j2 < 2; ++j2) {
1647         if (pad->Charge() > amax[j2]) {
1648           if (j2 == 0) { amax[1] = amax[0]; maxPads[1] = maxPads[0]; }
1649           amax[j2] = pad->Charge();
1650           maxPads[j2] = j;
1651           break;
1652         }
1653       }
1654     }
1655
1656     // Find min and max dimensions of the cluster
1657     Double_t limits[2] = {9999, -9999};
1658     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j) {
1659       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
1660       if (pad->Cathode() != nonb[inb]) continue;
1661       if (pad->Coord(inb) < limits[0]) limits[0] = pad->Coord(inb);
1662       if (pad->Coord(inb) > limits[1]) limits[1] = pad->Coord(inb);
1663     }
1664
1665     // Loop over max and next to max pads
1666     Bool_t add = kFALSE;
1667     Int_t idirAdd = 0;
1668     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
1669       if (j == 1) {
1670         if (maxPads[j] < 0) continue;
1671         if (!add) break;
1672         if (amax[1] / amax[0] < 0.5) break;
1673       }
1674       // Check if pad at the cluster limit
1675       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(maxPads[j]);
1676       Int_t idir = 0;
1677       if (TMath::Abs(pad->Coord(inb)-limits[0]) < fgkDistancePrecision) idir = -1;
1678       else if (TMath::Abs(pad->Coord(inb)-limits[1]) < fgkDistancePrecision) idir = 1;
1679       else {
1680         //cout << " *** Pad not at the cluster limit: " << j << endl;
1681         break;
1682       }
1683       if (j == 1 && idir == idirAdd) break; // this pad has been already added
1684
1685       // Add pad (if it exists)
1686       TVector2 pos;
1687       if (inb == 0) pos.Set (pad->X() + idir * (pad->DX()+fgkDistancePrecision), pad->Y());
1688       else pos.Set (pad->X(), pad->Y() + idir * (pad->DY()+fgkDistancePrecision));
1689       //AliMpPad mppad = fkSegmentation[nonb[inb]]->PadByPosition(pos,kTRUE);
1690       AliMpPad mppad = fkSegmentation[nonb[inb]]->PadByPosition(pos.X(), pos.Y(),kFALSE);
1691       if (!mppad.IsValid()) continue; // non-existing pad
1692       AliMUONPad muonPad(fDetElemId, nonb[inb], mppad.GetIx(), mppad.GetIy(),
1693                          mppad.GetPositionX(), mppad.GetPositionY(),
1694                          mppad.GetDimensionX(), mppad.GetDimensionY(), 0);
1695       if (inb == 0) muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/100, fLowestPadCharge));
1696       //else muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/15, fgkZeroSuppression));
1697       else muonPad.SetCharge(TMath::Min (amax[j]/15, fLowestPadCharge));
1698       if (muonPad.Charge() < 2.0*fLowestPixelCharge) muonPad.SetCharge(2.0*fLowestPixelCharge);
1699       muonPad.SetReal(kFALSE);
1700       if (fDebug) printf(" ***** Add virtual pad in %d direction ***** %f %f %f %3d %3d %f %f \n",
1701                          inb, muonPad.Charge(), muonPad.X(), muonPad.Y(), muonPad.Ix(),
1702                          muonPad.Iy(), muonPad.DX(), muonPad.DY());
1703       cluster.AddPad(muonPad); // add pad to the cluster
1704       add = kTRUE;
1705       idirAdd = idir;
1706     }
1707   }
1708 }
1709
1710 //_____________________________________________________________________________
1711 void AliMUONClusterFinderMLEM::PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster,
1712                                            Int_t &nInX, Int_t &nInY) const
1713 {
1714   /// Find number of pads in X and Y-directions (excluding virtual ones and
1715   /// overflows)
1716
1717   //Int_t statusToTest = 1;
1718   Int_t statusToTest = fgkUseForFit;
1719
1720   //if ( nInX < 0 ) statusToTest = 0;
1721   if ( nInX < 0 ) statusToTest = fgkZero;
1722
1723   Bool_t mustMatch(kTRUE);
1724
1725   Long_t cn = cluster.NofPads(statusToTest,mustMatch);
1726
1727   nInX = AliMp::PairFirst(cn);
1728   nInY = AliMp::PairSecond(cn);
1729 }
1730
1731 //_____________________________________________________________________________
1732 void AliMUONClusterFinderMLEM::RemovePixel(Int_t i)
1733 {
1734   /// Remove pixel at index i
1735   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
1736   fPixArray->RemoveAt(i);
1737   delete pixPtr;
1738 }
1739
1740 //_____________________________________________________________________________
1741 void AliMUONClusterFinderMLEM::Simple(AliMUONCluster& cluster)
1742 {
1743 /// Process simple cluster (small number of pads) without EM-procedure
1744
1745   Int_t nForFit = 1, clustFit[1] = {0}, nfit;
1746   Double_t parOk[3] = {0.};
1747   TObjArray *clusters[1];
1748   clusters[0] = fPixArray;
1749
1750   AliDebug(1,Form("nPix=%d",fPixArray->GetLast()+1));
1751
1752   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1753   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i)
1754   {
1755     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
1756     /*
1757     if ( pad->IsSaturated())
1758     {
1759       pad->SetStatus(-9);
1760     }
1761     else
1762     {
1763       pad->SetStatus(1);
1764     }
1765     */
1766     if (!pad->IsSaturated()) pad->SetStatus(fgkUseForFit);
1767   }
1768   nfit = fSplitter->Fit(cluster,1, nForFit, clustFit, clusters, parOk, fClusterList, fHistMlem);
1769 }
1770
1771 //_____________________________________________________________________________
1772 AliMUONPad*
1773 AliMUONClusterFinderMLEM::Pixel(Int_t i) const
1774 {
1775   /// Returns pixel at index i
1776   return static_cast<AliMUONPad*>(fPixArray->UncheckedAt(i));
1777 }
1778
1779 //_____________________________________________________________________________
1780 void
1781 AliMUONClusterFinderMLEM::Print(Option_t* what) const
1782 {
1783   /// printout
1784   TString swhat(what);
1785   swhat.ToLower();
1786   if ( swhat.Contains("precluster") )
1787   {
1788     if ( fPreCluster) fPreCluster->Print();
1789   }
1790 }
1791
1792 //_____________________________________________________________________________
1793 void
1794 AliMUONClusterFinderMLEM::SetChargeHints(Double_t lowestPadCharge, Double_t lowestClusterCharge)
1795 {
1796   /// Set some thresholds we use later on in the algorithm
1797   fLowestPadCharge=lowestPadCharge;
1798   fLowestClusterCharge=lowestClusterCharge;
1799   fLowestPixelCharge=fLowestPadCharge/12.0;
1800 }
1801
1802