Remove the dollar-id-dollar in the responsible name which interfere with CDB_MD metad...
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONClusterFinderPeakCOG.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 AliMUONClusterFinderPeakCOG
20 /// 
21 /// Clusterizer class based on simple peak finder
22 ///
23 /// Pre-clustering is handled by AliMUONPreClusterFinder
24 /// From a precluster a pixel array is built, and its local maxima are used
25 /// to get pads and compute pad center of gravity.
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 "AliMUONClusterFinderPeakCOG.h"
32 #include "AliMUONCluster.h"
33 #include "AliMUONPad.h"
34
35 #include "AliMpPad.h"
36 #include "AliMpVSegmentation.h"
37 #include "AliMpEncodePair.h"
38
39 #include "AliLog.h"
40 #include "AliRunLoader.h"
41 //#include "AliCodeTimer.h"
42
43 #include <Riostream.h>
44 #include <TH2.h>
45 //#include <TCanvas.h>
46 #include <TMath.h>
47
48 using std::endl;
49 using std::cout;
50 /// \cond CLASSIMP
51 ClassImp(AliMUONClusterFinderPeakCOG)
52 /// \endcond
53  
54 const Double_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkZeroSuppression = 6; // average zero suppression value
55 //const Double_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision = 1e-6; // (cm) used to check overlaps and so on
56 const Double_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision = 1e-3; // (cm) used to check overlaps and so on
57 const TVector2 AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkIncreaseSize(-AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision,-AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision);
58 const TVector2 AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDecreaseSize(AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision,AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision);
59
60 // Status flags for pads
61 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkZero = 0x0; ///< pad "basic" state
62 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkMustKeep = 0x1; ///< do not kill (for pixels)
63 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkUseForFit = 0x10; ///< should be used for fit
64 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkOver = 0x100; ///< processing is over
65 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkModified = 0x1000; ///< modified pad charge 
66 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkCoupled = 0x10000; ///< coupled pad  
67
68 //_____________________________________________________________________________
69 AliMUONClusterFinderPeakCOG::AliMUONClusterFinderPeakCOG(Bool_t plot, AliMUONVClusterFinder* clusterFinder)
70   : AliMUONVClusterFinder(),
71 fPreClusterFinder(clusterFinder),
72 fPreCluster(0x0),
73 fClusterList(),
74 fEventNumber(0),
75 fDetElemId(-1),
76 fClusterNumber(0),
77 fHistAnode(0x0),
78 fPixArray(new TObjArray(20)),
79 fDebug(0),
80 fPlot(plot),
81 fNClusters(0),
82 fNAddVirtualPads(0)
83 {
84   /// Constructor
85  
86   fkSegmentation[1] = fkSegmentation[0] = 0x0; 
87
88   if (fPlot) fDebug = 1;
89 }
90
91 //_____________________________________________________________________________
92 AliMUONClusterFinderPeakCOG::~AliMUONClusterFinderPeakCOG()
93 {
94 /// Destructor
95   delete fPixArray; fPixArray = 0;
96   delete fPreClusterFinder;
97   AliInfo(Form("Total clusters %d AddVirtualPad needed %d",
98                fNClusters,fNAddVirtualPads));
99 }
100
101 //_____________________________________________________________________________
102 Bool_t 
103 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Prepare(Int_t detElemId, TObjArray* pads[2],
104                                      const AliMpArea& area, 
105                                      const AliMpVSegmentation* seg[2])
106 {
107   /// Prepare for clustering
108 //  AliCodeTimerAuto("",0)
109   
110   for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
111   {
112     fkSegmentation[i] = seg[i];
113   }
114   
115   // Find out the DetElemId
116   fDetElemId = detElemId;
117   
118   // find out current event number, and reset the cluster number
119   AliRunLoader *runLoader = AliRunLoader::Instance();
120   fEventNumber = runLoader ? runLoader->GetEventNumber() : 0;
121   fClusterNumber = -1;
122   fClusterList.Delete();
123   
124   AliDebug(3,Form("EVT %d DE %d",fEventNumber,fDetElemId));
125   
126   if ( fPreClusterFinder->NeedSegmentation() )
127   {
128     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area,seg);
129   }
130   else
131   {
132     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area);
133   }
134 }
135
136 //_____________________________________________________________________________
137 AliMUONCluster* 
138 AliMUONClusterFinderPeakCOG::NextCluster()
139 {
140   /// Return next cluster
141 //  AliCodeTimerAuto("",0)
142   
143   // if the list of clusters is not void, pick one from there
144   TObject* o = fClusterList.At(++fClusterNumber);
145   if ( o != 0x0 ) return static_cast<AliMUONCluster*>(o);
146   
147   //FIXME : at this point, must check whether we've used all the digits
148   //from precluster : if not, let the preclustering know about those unused
149   //digits, so it can reuse them
150   
151   // if the cluster list is exhausted, we need to go to the next
152   // pre-cluster and treat it
153
154   fClusterList.Delete(); // reset the list of clusters for this pre-cluster
155   fClusterNumber = -1; 
156     
157   fPreCluster = fPreClusterFinder->NextCluster();
158   
159   if (!fPreCluster)
160   {
161     // we are done
162     return 0x0;
163   }
164     
165   WorkOnPreCluster();
166
167   // WorkOnPreCluster may have used only part of the pads, so we check that
168   // now, and let the unused pads be reused by the preclustering...
169   
170   Int_t mult = fPreCluster->Multiplicity();
171   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
172   {
173     AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(i);
174     if ( !pad->IsUsed() )
175     {
176       fPreClusterFinder->UsePad(*pad);
177     }
178   }
179   
180   return NextCluster();
181 }
182
183 //_____________________________________________________________________________
184 Bool_t
185 AliMUONClusterFinderPeakCOG::WorkOnPreCluster()
186 {
187   /// Starting from a precluster, builds a pixel array, and then
188   /// extract clusters from this array
189   
190   //  AliCodeTimerAuto("",0)
191
192   if (fDebug) {
193     cout << " *** Event # " << fEventNumber 
194          << " det. elem.: " << fDetElemId << endl;
195     for (Int_t j = 0; j < fPreCluster->Multiplicity(); ++j) {
196       AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(j);
197       printf(" bbb %3d %1d %8.4f %8.4f %8.4f %8.4f %6.1f %3d %3d %2d %1d %1d \n",
198              j, pad->Cathode(), pad->Coord(0), pad->Coord(1), pad->DX()*2, pad->DY()*2,
199              pad->Charge(), pad->Ix(), pad->Iy(), pad->Status(), pad->IsReal(), pad->IsSaturated());
200     }
201   }
202
203   AliMUONCluster* cluster = CheckPrecluster(*fPreCluster);
204   if (!cluster) return kFALSE;
205
206   BuildPixArray(*cluster);
207   
208   if ( fPixArray->GetLast() < 0 )
209   {
210     AliDebug(1,"No pixel for the above cluster");
211     delete cluster;
212     return kFALSE;
213   }
214   
215   Int_t nMax = 1, localMax[100], maxPos[100] = {0};
216   Double_t maxVal[100];
217   
218   nMax = FindLocalMaxima(fPixArray, localMax, maxVal); // find local maxima
219
220   if (nMax > 1) TMath::Sort(nMax, maxVal, maxPos, kTRUE); // in descending order
221   
222   for (Int_t i = 0; i < nMax; ++i) 
223   {
224     FindCluster(*cluster,localMax, maxPos[i]);
225   }
226
227   delete cluster;
228   if (fPlot == 0) {
229     delete fHistAnode;
230     fHistAnode = 0x0;
231   }
232   return kTRUE;
233 }
234
235 //_____________________________________________________________________________
236 Bool_t 
237 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Overlap(const AliMUONPad& pad, const AliMUONPad& pixel)
238 {
239   /// Check if the pad and the pixel overlaps
240
241   // make a fake pad from the pixel
242   AliMUONPad tmp(pad.DetElemId(),pad.Cathode(),pad.Ix(),pad.Iy(),
243                  pixel.Coord(0),pixel.Coord(1),
244                  pixel.Size(0),pixel.Size(1),0);
245   
246   return AliMUONPad::AreOverlapping(pad,tmp,fgkDecreaseSize);
247 }
248
249 //_____________________________________________________________________________
250 AliMUONCluster* 
251 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckPrecluster(const AliMUONCluster& origCluster)
252 {
253   /// Check precluster in order to attempt to simplify it (mostly for
254   /// two-cathode preclusters)
255     
256   //  AliCodeTimerAuto("",0)
257
258   // Disregard small clusters (leftovers from splitting or noise)
259   if ((origCluster.Multiplicity()==1 || origCluster.Multiplicity()==2) &&
260       origCluster.Charge(0)+origCluster.Charge(1) < 1.525) // JC: adc -> fc
261   { 
262     return 0x0;
263   }
264
265   AliMUONCluster* cluster = new AliMUONCluster(origCluster);
266
267   AliDebug(2,"Start of CheckPreCluster=");
268   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
269
270   AliMUONCluster* rv(0x0);
271   
272   if (cluster->Multiplicity(0) && cluster->Multiplicity(1))
273   { 
274     rv = CheckPreclusterTwoCathodes(cluster);
275   }
276   else
277   {
278     rv = cluster;
279   }
280   return rv;
281 }
282
283 //_____________________________________________________________________________
284 AliMUONCluster*
285 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckPreclusterTwoCathodes(AliMUONCluster* cluster)
286 {
287   /// Check two-cathode cluster
288   
289   Int_t npad = cluster->Multiplicity();
290   Int_t* flags = new Int_t[npad];
291   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) flags[j] = 0;
292   
293   // Check pad overlaps
294   for ( Int_t i = 0; i < npad; ++i) 
295   {
296     AliMUONPad* padi = cluster->Pad(i);
297     if ( padi->Cathode() != 0 ) continue;
298     for (Int_t j = i+1; j < npad; ++j) 
299     {
300       AliMUONPad* padj = cluster->Pad(j);
301       if ( padj->Cathode() != 1 ) continue;
302       if ( !AliMUONPad::AreOverlapping(*padi,*padj,fgkDecreaseSize) ) continue;
303       flags[i] = flags[j] = 1; // mark overlapped pads
304     } 
305   } 
306   
307   // Check if all pads overlap
308   Int_t nFlags=0;
309   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) 
310   {
311     if (!flags[i]) ++nFlags;
312   }
313   
314   if (nFlags > 0) 
315   {
316     // not all pads overlap.
317     if (fDebug) cout << " nFlags: " << nFlags << endl;
318     TObjArray toBeRemoved;
319     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) 
320     {
321       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
322       if (flags[i]) continue;
323       Int_t cath = pad->Cathode();
324       Int_t cath1 = TMath::Even(cath);
325       // Check for edge effect (missing pads on the _other_ cathode)
326       AliMpPad mpPad 
327         = fkSegmentation[cath1]->PadByPosition(pad->Position().X(),pad->Position().Y(),kFALSE);
328       if (!mpPad.IsValid()) continue;
329       //if (nFlags == 1 && pad->Charge() < fgkZeroSuppression * 3) continue;
330       if (nFlags == 1 && pad->Charge() < 3.05) continue; // JC: adc -> fc
331       AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
332                       fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),pad->Charge()));
333       toBeRemoved.AddLast(pad);
334       fPreCluster->Pad(i)->Release();
335     }
336     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
337     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
338     {
339       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
340     }
341   } 
342   
343   // Check correlations of cathode charges
344   if ( !cluster->IsSaturated() && cluster->ChargeAsymmetry() > 1 )
345   {
346     // big difference
347     Int_t cathode = cluster->MaxRawChargeCathode();
348     Int_t imin(-1);
349     Int_t imax(-1);
350     Double_t cmax(0);
351     Double_t cmin(1E9);
352     
353     // get min and max pad charges on the cathode opposite to the 
354     // max pad (given by MaxRawChargeCathode())
355     //
356     Int_t mult = cluster->Multiplicity();
357     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
358     {
359       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
360       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() )
361       {
362         // only consider pads in the opposite cathode, and
363         // only consider real pads (i.e. exclude the virtual ones)
364         continue;
365       }
366       if ( pad->Charge() < cmin )
367       {
368         cmin = pad->Charge();
369         imin = i;
370         if (imax < 0) {
371           imax = imin;
372           cmax = cmin;
373         }
374       }
375       else if ( pad->Charge() > cmax )
376       {
377         cmax = pad->Charge();
378         imax = i;
379       }      
380     }
381     AliDebug(2,Form("Pad imin,imax %d,%d cmin,cmax %e,%e",
382                     imin,imax,cmin,cmax));
383     //
384     // arrange pads according to their distance to the max, normalized
385     // to the pad size
386     Double_t* dist = new Double_t[mult];
387     Double_t dxMin(1E9);
388     Double_t dyMin(1E9);
389     Double_t dmin(0);
390     
391     AliMUONPad* padmax = cluster->Pad(imax);
392     
393     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
394     {
395       dist[i] = 0.0;
396       if ( i == imax) continue;
397       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
398       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
399       Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
400       Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
401       dist[i] = TMath::Sqrt(dx*dx+dy*dy);
402       if ( i == imin )
403       {
404         dmin = dist[i] + 1E-3; // distance to the pad with minimum charge
405         dxMin = dx;
406         dyMin = dy;
407       }      
408     }
409     
410     TMath::Sort(mult,dist,flags,kFALSE); // in ascending order
411     Double_t xmax(-1), distPrev(999);
412     TObjArray toBeRemoved;
413     
414     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
415     {
416       Int_t indx = flags[i];
417       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(indx);
418       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
419       if ( dist[indx] > dmin )
420       {
421         // farther than the minimum pad
422         Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
423         Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
424         dx *= dxMin;
425         dy *= dyMin;
426         if (dx >= 0 && dy >= 0) continue;
427         if (TMath::Abs(dx) > TMath::Abs(dy) && dx >= 0) continue;
428         if (TMath::Abs(dy) > TMath::Abs(dx) && dy >= 0) continue;        
429       }
430       if (dist[indx] > distPrev + 1) break; // overstepping empty pads
431       if ( pad->Charge() <= cmax || TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1E-3 )
432       {
433         // release pad
434         if (TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1.e-3) 
435         {
436           cmax = TMath::Max(pad->Charge(),cmax);
437         }
438         else
439         {
440           cmax = pad->Charge();
441         }
442         xmax = dist[indx];
443         distPrev = dist[indx];
444         AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
445                         fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),
446                         pad->Charge()));
447   
448         toBeRemoved.AddLast(pad);
449         fPreCluster->Pad(indx)->Release();
450       }
451     }
452     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
453     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
454     {
455       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
456     }    
457     delete[] dist;
458   } // if ( !cluster->IsSaturated() && 
459   
460   delete[] flags;
461   
462   AliDebug(2,"End of CheckPreClusterTwoCathodes=");
463   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
464
465   return cluster;    
466 }
467
468 //_____________________________________________________________________________
469 void
470 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckOverlaps()
471 {
472   /// For debug only : check if some pixels overlap...
473   
474   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
475   Int_t dummy(0);
476   
477   for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i )
478   {
479     AliMUONPad* pixelI = Pixel(i);
480     AliMUONPad pi(dummy,dummy,dummy,dummy,
481                   pixelI->Coord(0),pixelI->Coord(1),
482                   pixelI->Size(0),pixelI->Size(1),0.0);
483     
484     for ( Int_t j = i+1; j < nPix; ++j )
485     {
486       AliMUONPad* pixelJ = Pixel(j);
487       AliMUONPad pj(dummy,dummy,dummy,dummy,
488                     pixelJ->Coord(0),pixelJ->Coord(1),
489                     pixelJ->Size(0),pixelJ->Size(1),0.0);  
490       AliMpArea area;
491       
492       if ( AliMUONPad::AreOverlapping(pi,pj,fgkDecreaseSize,area) )
493       {
494         AliInfo(Form("The following 2 pixels (%d and %d) overlap !",i,j));
495         /*
496         StdoutToAliInfo(pixelI->Print();
497                         cout << " Surface = " << pixelI->Size(0)*pixelI->Size(1)*4 << endl;
498                         pixelJ->Print();
499                         cout << " Surface = " << pixelJ->Size(0)*pixelJ->Size(1)*4 << endl;
500                         cout << " Area surface = " << area.Dimensions().X()*area.Dimensions().Y()*4 << endl;
501                         cout << "-------" << endl;
502                         );
503         */        
504       }
505     }    
506   }
507 }
508
509 //_____________________________________________________________________________
510 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster)
511 {
512   /// Build pixel array 
513   
514   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
515   if (npad<=0) 
516   {
517     AliWarning("Got no pad at all ?!");
518   }
519   
520   fPixArray->Delete();
521   BuildPixArrayOneCathode(cluster);
522   
523 //  StdoutToAliDebug(2,cout << "End of BuildPixelArray:" << endl;
524 //                   fPixArray->Print(););
525   //CheckOverlaps();//FIXME : this is for debug only. Remove it.
526 }
527
528 //_____________________________________________________________________________
529 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster)
530 {
531   /// Build the pixel array
532
533 //  AliDebug(2,Form("cluster.Multiplicity=%d",cluster.Multiplicity()));
534
535   TVector2 dim = cluster.MinPadDimensions (-1, kFALSE);
536   Double_t width[2] = {dim.X(), dim.Y()}, xy0[2] = { 0.0, 0.0 };
537   Int_t found[2] = {0}, mult = cluster.Multiplicity();
538
539   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
540     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
541     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
542       if (found[j] == 0 && TMath::Abs(pad->Size(j)-width[j]) < fgkDistancePrecision) { 
543         xy0[j] = pad->Coord(j);
544         found[j] = 1;
545       }
546     }
547     if (found[0] && found[1]) break;
548   }
549
550   Double_t min[2], max[2];
551   Int_t cath0 = 0, cath1 = 1;
552   if (cluster.Multiplicity(0) == 0) cath0 = 1;
553   else if (cluster.Multiplicity(1) == 0) cath1 = 0;
554
555   Double_t leftDownX, leftDownY;
556   cluster.Area(cath0).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
557   Double_t rightUpX, rightUpY; 
558   cluster.Area(cath0).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
559   min[0] = leftDownX;
560   min[1] = leftDownY;
561   max[0] = rightUpX;
562   max[1] = rightUpY;
563   if (cath1 != cath0) {
564     cluster.Area(cath1).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
565     cluster.Area(cath1).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
566     min[0] = TMath::Max (min[0], leftDownX);
567     min[1] = TMath::Max (min[1], leftDownY);
568     max[0] = TMath::Min (max[0], rightUpX);
569     max[1] = TMath::Min (max[1], rightUpY);
570   }
571
572   // Adjust limits
573   //width[0] /= 2; width[1] /= 2; // just for check
574   Int_t nbins[2];
575   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
576     Double_t dist = (min[i] - xy0[i]) / width[i] / 2;
577     if (TMath::Abs(dist) < 1.e-6) dist = -1.e-6;
578     min[i] = xy0[i] + (TMath::Nint(dist-TMath::Sign(1.e-6,dist)) 
579                        + TMath::Sign(0.5,dist)) * width[i] * 2;
580     nbins[i] = TMath::Nint ((max[i] - min[i]) / width[i] / 2);
581     if (nbins[i] == 0) ++nbins[i];
582     max[i] = min[i] + nbins[i] * width[i] * 2;
583     //cout << dist << " " << min[i] << " " << max[i] << " " << nbins[i] << endl;
584   }
585
586   // Book histogram
587   TH2D *hist1 = new TH2D ("Grid", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
588   TH2D *hist2 = new TH2D ("Entries", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
589   TAxis *xaxis = hist1->GetXaxis();
590   TAxis *yaxis = hist1->GetYaxis();
591
592   // Fill histogram
593   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
594     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
595     Int_t ix0 = xaxis->FindBin(pad->X());
596     Int_t iy0 = yaxis->FindBin(pad->Y());
597     PadOverHist(0, ix0, iy0, pad, hist1, hist2);
598   }
599
600   // Store pixels
601   for (Int_t i = 1; i <= nbins[0]; ++i) {
602     Double_t x = xaxis->GetBinCenter(i);
603     for (Int_t j = 1; j <= nbins[1]; ++j) {
604       if (hist2->GetCellContent(i,j) < 0.01525) continue; // JC: adc -> fc
605       if (cath0 != cath1) {
606         // Two-sided cluster
607         Double_t cont = hist2->GetCellContent(i,j);
608         if (cont < 999.) continue;
609         if (cont-Int_t(cont/1000.)*1000. < 0.07625) continue; // JC: adc -> fc
610       }
611       //if (hist2->GetCellContent(i,j) < 1.1 && cluster.Multiplicity(0) && 
612       //  cluster.Multiplicity(1)) continue;
613       Double_t y = yaxis->GetBinCenter(j);
614       Double_t charge = hist1->GetCellContent(i,j);
615       AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad(x, y, width[0], width[1], charge);
616       fPixArray->Add(pixPtr);
617     }  
618   }
619   /*
620   if (fPixArray->GetEntriesFast() == 1) {
621     // Split pixel into 2
622     AliMUONPad* pixPtr = static_cast<AliMUONPad*> (fPixArray->UncheckedAt(0));
623     pixPtr->SetSize(0,width[0]/2.);
624     pixPtr->Shift(0,-width[0]/4.);
625     pixPtr = new AliMUONPad(pixPtr->X()+width[0], pixPtr->Y(), width[0]/2., width[1], pixPtr->Charge());
626     fPixArray->Add(pixPtr);
627   }
628   */
629   //fPixArray->Print();
630   delete hist1;
631   delete hist2;
632 }
633
634 //_____________________________________________________________________________
635 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad,
636                                               TH2D *hist1, TH2D *hist2)
637 {
638   /// "Span" pad over histogram in the direction idir
639
640   TAxis *axis = idir == 0 ? hist1->GetXaxis() : hist1->GetYaxis();
641   Int_t nbins = axis->GetNbins(), cath = pad->Cathode();
642   Double_t bin = axis->GetBinWidth(1), amask = TMath::Power(1000.,cath*1.);
643
644   Int_t nbinPad = (Int_t)(pad->Size(idir)/bin*2+fgkDistancePrecision) + 1; // number of bins covered by pad
645
646   for (Int_t i = 0; i < nbinPad; ++i) {
647     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
648     if (ixy > nbins) break;
649     Double_t lowEdge = axis->GetBinLowEdge(ixy);
650     if (lowEdge + fgkDistancePrecision > pad->Coord(idir) + pad->Size(idir)) break;
651     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
652     else {
653       // Fill histogram
654       Double_t cont = pad->Charge();
655       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.01525) // JC: adc -> fc
656         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont) 
657              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1, 1.525); // JC: adc -> fc
658       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
659       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
660     }
661   }
662
663   for (Int_t i = -1; i > -nbinPad; --i) {
664     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
665     if (ixy < 1) break;
666     Double_t upEdge = axis->GetBinUpEdge(ixy);
667     if (upEdge - fgkDistancePrecision < pad->Coord(idir) - pad->Size(idir)) break;
668     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
669     else {
670       // Fill histogram
671       Double_t cont = pad->Charge();
672       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.01525) // JC: adc -> fc
673         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont)
674              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1,1.525);  // JC: adc -> fc
675       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
676       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
677     }
678   }
679 }
680
681 //_____________________________________________________________________________
682 Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal)
683 {
684 /// Find local maxima in pixel space 
685
686   AliDebug(1,Form("nPix=%d",pixArray->GetLast()+1));
687
688   //TH2D *hist = NULL;
689   //delete ((TH2D*) gROOT->FindObject("anode"));
690   //if (pixArray == fPixArray) hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
691   //else { hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode1"); cout << hist << endl; }
692   //if (hist) hist->Delete();
693   delete fHistAnode;
694  
695   Double_t xylim[4] = {999, 999, 999, 999};
696
697   Int_t nPix = pixArray->GetEntriesFast();
698   
699   if ( nPix <= 0 ) return 0;
700   
701   AliMUONPad *pixPtr = 0;
702   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
703     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
704     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) 
705          xylim[i] = TMath::Min (xylim[i], (i%2 ? -1 : 1)*pixPtr->Coord(i/2));
706   }
707   for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2); 
708
709   Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
710   Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
711   if (pixArray == fPixArray) fHistAnode = new TH2D("anode","anode",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
712   else fHistAnode = new TH2D("anode1","anode1",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
713   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
714     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
715     fHistAnode->Fill(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), pixPtr->Charge());
716   }
717 //  if (fDraw && pixArray == fPixArray) fDraw->DrawHist("c2", hist);
718
719   Int_t nMax = 0, indx, nxy = ny * nx;
720   Int_t *isLocalMax = new Int_t[nxy];
721   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) isLocalMax[i] = 0; 
722
723   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
724     indx = (i-1) * nx;
725     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
726       if (fHistAnode->GetCellContent(j,i) < 0.07625) continue; // JC: adc -> fc
727       //if (isLocalMax[indx+j-1] < 0) continue;
728       if (isLocalMax[indx+j-1] != 0) continue;
729       FlagLocalMax(fHistAnode, i, j, isLocalMax);
730     }
731   }
732
733   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
734     indx = (i-1) * nx;
735     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
736       if (isLocalMax[indx+j-1] > 0) { 
737         localMax[nMax] = indx + j - 1; 
738         maxVal[nMax++] = fHistAnode->GetCellContent(j,i);
739         if (nMax > 99) break;
740       }
741     }
742     if (nMax > 99) {
743       AliError(" Too many local maxima !!!");
744       break;
745     }
746   }
747   if (fDebug) cout << " Local max: " << nMax << endl;
748   delete [] isLocalMax; 
749   return nMax;
750 }
751
752 //_____________________________________________________________________________
753 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax)
754 {
755 /// Flag pixels (whether or not local maxima)
756
757   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
758   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
759   Int_t cont = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j,i));
760   Int_t cont1 = 0, indx = (i-1)*nx+j-1, indx1 = 0, indx2 = 0;
761
762   Int_t ie = i + 2, je = j + 2;
763   for (Int_t i1 = i-1; i1 < ie; ++i1) {
764     if (i1 < 1 || i1 > ny) continue;
765     indx1 = (i1 - 1) * nx;
766     for (Int_t j1 = j-1; j1 < je; ++j1) {
767       if (j1 < 1 || j1 > nx) continue;
768       if (i == i1 && j == j1) continue;
769       indx2 = indx1 + j1 - 1;
770       cont1 = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j1,i1));
771       if (cont < cont1) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
772       else if (cont > cont1) isLocalMax[indx2] = -1;
773       else { // the same charge
774         isLocalMax[indx] = 1; 
775         if (isLocalMax[indx2] == 0) {
776           FlagLocalMax(hist, i1, j1, isLocalMax);
777           if (isLocalMax[indx2] < 0) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
778           else isLocalMax[indx2] = -1;
779         }
780       } 
781     }
782   }
783   isLocalMax[indx] = 1; // local maximum
784 }
785
786 //_____________________________________________________________________________
787 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindCluster(AliMUONCluster& cluster, 
788                                               const Int_t *localMax, Int_t iMax)
789 {
790 /// Find pixel cluster around local maximum \a iMax and pick up pads
791 /// overlapping with it
792
793   //TH2D *hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
794   /* Just for check
795   TCanvas* c = new TCanvas("Anode","Anode",800,600);
796   c->cd();
797   hist->Draw("lego1Fb"); // debug
798   c->Update();
799   Int_t tmp;
800   cin >> tmp;
801   */
802   Int_t nx = fHistAnode->GetNbinsX();
803   //Int_t ny = hist->GetNbinsY();
804   Int_t ic = localMax[iMax] / nx + 1;
805   Int_t jc = localMax[iMax] % nx + 1;
806
807   // Get min pad dimensions for the precluster
808   Int_t nSides = 2;
809   if (cluster.Multiplicity(0) == 0 || cluster.Multiplicity(1) == 0) nSides = 1;
810   TVector2 dim0 = cluster.MinPadDimensions(0, -1, kFALSE);
811   TVector2 dim1 = cluster.MinPadDimensions(1, -1, kFALSE);
812   //Double_t width[2][2] = {{dim0.X(), dim0.Y()},{dim1.X(),dim1.Y()}};
813   Int_t nonb[2] = {1, 0}; // coordinate index vs cathode
814   if (nSides == 1 || dim0.X() < dim1.X() - fgkDistancePrecision) {
815     nonb[0] = 0;
816     nonb[1] = 1;
817   }
818   Bool_t samex = kFALSE, samey = kFALSE;
819   if (TMath::Abs(dim0.X()-dim1.X()) < fgkDistancePrecision) samex = kTRUE; // the same X pad size on both planes 
820   if (TMath::Abs(dim0.Y()-dim1.Y()) < fgkDistancePrecision) samey = kTRUE; // the same Y pad size on both planes 
821
822   // Drop all pixels from the array - pick up only the ones from the cluster
823   //fPixArray->Delete();
824
825   Double_t wx = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/2; 
826   Double_t wy = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinWidth(1)/2;  
827   Double_t yc = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
828   Double_t xc = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
829   Double_t cont = fHistAnode->GetCellContent(jc,ic);
830   AliMUONPad pixel(xc, yc, wx, wy, cont);
831   if (fDebug) pixel.Print("full"); 
832
833   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
834   
835   // Pick up pads which overlap with the maximum pixel and find pads with the max signal
836   Double_t qMax[2] = {0}; 
837   AliMUONPad *matrix[2][3] = {{0x0,0x0,0x0},{0x0,0x0,0x0}};
838   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
839   {
840     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
841     if ( Overlap(*pad,pixel) )
842     {
843       if (fDebug) { cout << j << " "; pad->Print("full"); }
844       if (pad->Charge() > qMax[pad->Cathode()]) {
845         qMax[pad->Cathode()] = pad->Charge();
846         matrix[pad->Cathode()][1] = pad;
847         if (nSides == 1) matrix[!pad->Cathode()][1] = pad;
848       }
849     }
850   }
851   //if (nSides == 2 && (matrix[0][1] == 0x0 || matrix[1][1] == 0x0)) return; // ???
852
853   // Find neighbours of maxima to have 3 pads per direction (if possible)
854   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) 
855   {
856     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
857     Int_t cath = pad->Cathode();
858     if (pad == matrix[cath][1]) continue;
859     Int_t nLoops = 3 - nSides;
860
861     for (Int_t k = 0; k < nLoops; ++k) {
862       Int_t cath1 = cath;
863       if (k) cath1 = !cath;
864
865       // Check the coordinate corresponding to the cathode (bending or non-bending case)
866       Double_t dist = pad->Coord(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Coord(nonb[cath1]);
867       Double_t dir = TMath::Sign (1., dist);
868       dist = TMath::Abs(dist) - pad->Size(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Size(nonb[cath1]);
869
870       if (TMath::Abs(dist) < fgkDistancePrecision) {
871         // Check the other coordinate
872         dist = pad->Coord(!nonb[cath1]) - matrix[cath1][1]->Coord(!nonb[cath1]);
873         if (TMath::Abs(dist) > 
874             TMath::Max(pad->Size(!nonb[cath1]), matrix[cath1][1]->Size(!nonb[cath1])) - fgkDistancePrecision) break;
875         Int_t idir = TMath::Nint (dir);
876         if (matrix[cath1][1+idir] == 0x0) matrix[cath1][1+idir] = pad;
877         else if (pad->Charge() > matrix[cath1][1+idir]->Charge()) matrix[cath1][1+idir] = pad; // diff. segmentation
878         //cout << pad->Coord(nonb[cath1]) << " " << pad->Coord(!nonb[cath1]) << " " << pad->Size(nonb[cath1]) << " " << pad->Size(!nonb[cath1]) << " " << pad->Charge() << endl ;
879         break;
880       }
881     }
882   }
883
884   Double_t coord[2] = {0.}, qAver = 0.;
885   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
886     Double_t q = 0.;
887     Double_t coordQ = 0.;
888     Int_t cath = matrix[i][1]->Cathode();
889     if (i && nSides == 1) cath = !cath;
890     for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) {
891       if (matrix[i][j] == 0x0) continue;
892       Double_t dq = matrix[i][j]->Charge();
893       q += dq;
894       coordQ += dq * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]);
895       //coordQ += (matrix[i][j]->Charge() * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]));
896     }
897     coord[cath] = coordQ / q;
898     qAver = TMath::Max (qAver, q);
899   }
900
901   //qAver = TMath::Sqrt(qAver);
902   if ( qAver >= 2.135 ) // JC: adc -> fc
903   {
904     
905     AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
906       
907     cluster1->SetCharge(qAver,qAver);
908     if (nonb[0] == 1) 
909       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[1],coord[0]),TVector2(0.,0.));
910     else 
911       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[0],coord[1]),TVector2(0.,0.));
912
913     cluster1->SetChi2(0.);
914       
915     // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to 
916     // the original AddRawCluster code.
917       
918     AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
919                     fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
920                     cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
921         
922     fClusterList.Add(cluster1);
923   }
924 }
925
926 //_____________________________________________________________________________
927 AliMUONClusterFinderPeakCOG&  
928 AliMUONClusterFinderPeakCOG::operator=(const AliMUONClusterFinderPeakCOG& rhs)
929 {
930 /// Protected assignement operator
931
932   if (this == &rhs) return *this;
933
934   AliFatal("Not implemented.");
935     
936   return *this;  
937 }    
938
939 //_____________________________________________________________________________
940 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster,
941                                            Int_t &nInX, Int_t &nInY) const
942 {
943   /// Find number of pads in X and Y-directions (excluding virtual ones and
944   /// overflows)
945
946   //Int_t statusToTest = 1;
947   Int_t statusToTest = fgkUseForFit;
948   
949   //if ( nInX < 0 ) statusToTest = 0;
950   if ( nInX < 0 ) statusToTest = fgkZero;
951        
952   Bool_t mustMatch(kTRUE);
953
954   Long_t cn = cluster.NofPads(statusToTest,mustMatch);
955   
956   nInX = AliMp::PairFirst(cn);
957   nInY = AliMp::PairSecond(cn);
958 }
959
960 //_____________________________________________________________________________
961 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::RemovePixel(Int_t i)
962 {
963   /// Remove pixel at index i
964   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
965   fPixArray->RemoveAt(i); 
966   delete pixPtr;
967 }
968
969 //_____________________________________________________________________________
970 AliMUONPad* 
971 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Pixel(Int_t i) const
972 {
973   /// Returns pixel at index i
974   return static_cast<AliMUONPad*>(fPixArray->UncheckedAt(i));
975 }
976
977 //_____________________________________________________________________________
978 void 
979 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Print(Option_t* what) const
980 {
981   /// printout
982   TString swhat(what);
983   swhat.ToLower();
984   if ( swhat.Contains("precluster") )
985   {
986     if ( fPreCluster) fPreCluster->Print();
987   }
988 }
989
990