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