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 /// \cond CLASSIMP
  49 ClassImp(AliMUONClusterFinderPeakCOG)
  50 /// \endcond
  51
  52 const Double_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkZeroSuppression = 6; // average zero suppression value
  53 //const Double_t AliMUONClusterFinderMLEM::fgkDistancePrecision = 1e-6; // (cm) used to check overlaps and so on
  54 const Double_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision = 1e-3; // (cm) used to check overlaps and so on
  55 const TVector2 AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkIncreaseSize(-AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision,-AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision);
  56 const TVector2 AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDecreaseSize(AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision,AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkDistancePrecision);
  57
  58 // Status flags for pads
  59 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkZero = 0x0; ///< pad "basic" state
  60 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkMustKeep = 0x1; ///< do not kill (for pixels)
  61 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkUseForFit = 0x10; ///< should be used for fit
  62 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkOver = 0x100; ///< processing is over
  63 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkModified = 0x1000; ///< modified pad charge
  64 const Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::fgkCoupled = 0x10000; ///< coupled pad
  65
  66 //_____________________________________________________________________________
  67 AliMUONClusterFinderPeakCOG::AliMUONClusterFinderPeakCOG(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 fHistAnode(0x0),
  76 fPixArray(new TObjArray(20)),
  77 fDebug(0),
  78 fPlot(plot),
  79 fNClusters(0),
  80 fNAddVirtualPads(0)
  81 {
  82   /// Constructor
  83
  84   fkSegmentation[1] = fkSegmentation[0] = 0x0;
  85
  86   if (fPlot) fDebug = 1;
  87 }
  88
  89 //_____________________________________________________________________________
  90 AliMUONClusterFinderPeakCOG::~AliMUONClusterFinderPeakCOG()
  91 {
  92 /// Destructor
  93   delete fPixArray; fPixArray = 0;
  94   delete fPreClusterFinder;
  95   AliInfo(Form("Total clusters %d AddVirtualPad needed %d",
  96                fNClusters,fNAddVirtualPads));
  97 }
  98
  99 //_____________________________________________________________________________
 100 Bool_t
 101 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Prepare(Int_t detElemId, TClonesArray* pads[2],
 102                                      const AliMpArea& area, const AliMpVSegmentation* seg[2])
 103 {
 104   /// Prepare for clustering
 105 //  AliCodeTimerAuto("")
 106
 107   for ( Int_t i = 0; i < 2; ++i )
 108   {
 109     fkSegmentation[i] = seg[i];
 110   }
 111
 112   // Find out the DetElemId
 113   fDetElemId = detElemId;
 114
 115   // find out current event number, and reset the cluster number
 116   AliRunLoader *runLoader = AliRunLoader::Instance();
 117   fEventNumber = runLoader ? runLoader->GetEventNumber() : 0;
 118   fClusterNumber = -1;
 119   fClusterList.Delete();
 120
 121   AliDebug(3,Form("EVT %d DE %d",fEventNumber,fDetElemId));
 122
 123   if ( fPreClusterFinder->NeedSegmentation() )
 124   {
 125     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area,seg);
 126   }
 127   else
 128   {
 129     return fPreClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,area);
 130   }
 131 }
 132
 133 //_____________________________________________________________________________
 134 AliMUONCluster*
 135 AliMUONClusterFinderPeakCOG::NextCluster()
 136 {
 137   /// Return next cluster
 138 //  AliCodeTimerAuto("")
 139
 140   // if the list of clusters is not void, pick one from there
 141   TObject* o = fClusterList.At(++fClusterNumber);
 142   if ( o != 0x0 ) return static_cast<AliMUONCluster*>(o);
 143
 144   //FIXME : at this point, must check whether we've used all the digits
 145   //from precluster : if not, let the preclustering know about those unused
 146   //digits, so it can reuse them
 147
 148   // if the cluster list is exhausted, we need to go to the next
 149   // pre-cluster and treat it
 150
 151   fPreCluster = fPreClusterFinder->NextCluster();
 152
 153   if (!fPreCluster)
 154   {
 155     // we are done
 156     return 0x0;
 157   }
 158
 159   fClusterList.Delete(); // reset the list of clusters for this pre-cluster
 160   fClusterNumber = -1;
 161
 162   WorkOnPreCluster();
 163
 164   // WorkOnPreCluster may have used only part of the pads, so we check that
 165   // now, and let the unused pads be reused by the preclustering...
 166
 167   Int_t mult = fPreCluster->Multiplicity();
 168   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 169   {
 170     AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(i);
 171     if ( !pad->IsUsed() )
 172     {
 173       fPreClusterFinder->UsePad(*pad);
 174     }
 175   }
 176
 177   return NextCluster();
 178 }
 179
 180 //_____________________________________________________________________________
 181 Bool_t
 182 AliMUONClusterFinderPeakCOG::WorkOnPreCluster()
 183 {
 184   /// Starting from a precluster, builds a pixel array, and then
 185   /// extract clusters from this array
 186
 187   //  AliCodeTimerAuto("")
 188
 189   if (fDebug) {
 190     cout << " *** Event # " << fEventNumber
 191          << " det. elem.: " << fDetElemId << endl;
 192     for (Int_t j = 0; j < fPreCluster->Multiplicity(); ++j) {
 193       AliMUONPad* pad = fPreCluster->Pad(j);
 194       printf(" bbb %3d %1d %8.4f %8.4f %8.4f %8.4f %6.1f %3d %3d %2d %1d %1d \n",
 195              j, pad->Cathode(), pad->Coord(0), pad->Coord(1), pad->DX()*2, pad->DY()*2,
 196              pad->Charge(), pad->Ix(), pad->Iy(), pad->Status(), pad->IsReal(), pad->IsSaturated());
 197     }
 198   }
 199
 200   AliMUONCluster* cluster = CheckPrecluster(*fPreCluster);
 201   if (!cluster) return kFALSE;
 202
 203   BuildPixArray(*cluster);
 204
 205   if ( fPixArray->GetLast() < 0 )
 206   {
 207     AliDebug(1,"No pixel for the above cluster");
 208     delete cluster;
 209     return kFALSE;
 210   }
 211
 212   Int_t nMax = 1, localMax[100], maxPos[100] = {0};
 213   Double_t maxVal[100];
 214
 215   nMax = FindLocalMaxima(fPixArray, localMax, maxVal); // find local maxima
 216
 217   if (nMax > 1) TMath::Sort(nMax, maxVal, maxPos, kTRUE); // in descending order
 218
 219   for (Int_t i = 0; i < nMax; ++i)
 220   {
 221     FindCluster(*cluster,localMax, maxPos[i]);
 222   }
 223
 224   delete cluster;
 225   if (fPlot == 0) {
 226     delete fHistAnode;
 227     fHistAnode = 0x0;
 228   }
 229   return kTRUE;
 230 }
 231
 232 //_____________________________________________________________________________
 233 Bool_t
 234 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Overlap(const AliMUONPad& pad, const AliMUONPad& pixel)
 235 {
 236   /// Check if the pad and the pixel overlaps
 237
 238   // make a fake pad from the pixel
 239   AliMUONPad tmp(pad.DetElemId(),pad.Cathode(),pad.Ix(),pad.Iy(),
 240                  pixel.Coord(0),pixel.Coord(1),
 241                  pixel.Size(0),pixel.Size(1),0);
 242
 243   return AliMUONPad::AreOverlapping(pad,tmp,fgkDecreaseSize);
 244 }
 245
 246 //_____________________________________________________________________________
 247 AliMUONCluster*
 248 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckPrecluster(const AliMUONCluster& origCluster)
 249 {
 250   /// Check precluster in order to attempt to simplify it (mostly for
 251   /// two-cathode preclusters)
 252
 253   //  AliCodeTimerAuto("")
 254
 255   // Disregard small clusters (leftovers from splitting or noise)
 256   if ((origCluster.Multiplicity()==1 || origCluster.Multiplicity()==2) &&
 257       origCluster.Charge(0)+origCluster.Charge(1) < 10)
 258   {
 259     return 0x0;
 260   }
 261
 262   AliMUONCluster* cluster = new AliMUONCluster(origCluster);
 263
 264   AliDebug(2,"Start of CheckPreCluster=");
 265   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 266
 267   AliMUONCluster* rv(0x0);
 268
 269   if (cluster->Multiplicity(0) && cluster->Multiplicity(1))
 270   {
 271     rv = CheckPreclusterTwoCathodes(cluster);
 272   }
 273   else
 274   {
 275     rv = cluster;
 276   }
 277   return rv;
 278 }
 279
 280 //_____________________________________________________________________________
 281 AliMUONCluster*
 282 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckPreclusterTwoCathodes(AliMUONCluster* cluster)
 283 {
 284   /// Check two-cathode cluster
 285
 286   Int_t npad = cluster->Multiplicity();
 287   Int_t* flags = new Int_t[npad];
 288   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j) flags[j] = 0;
 289
 290   // Check pad overlaps
 291   for ( Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 292   {
 293     AliMUONPad* padi = cluster->Pad(i);
 294     if ( padi->Cathode() != 0 ) continue;
 295     for (Int_t j = i+1; j < npad; ++j)
 296     {
 297       AliMUONPad* padj = cluster->Pad(j);
 298       if ( padj->Cathode() != 1 ) continue;
 299       if ( !AliMUONPad::AreOverlapping(*padi,*padj,fgkDecreaseSize) ) continue;
 300       flags[i] = flags[j] = 1; // mark overlapped pads
 301     }
 302   }
 303
 304   // Check if all pads overlap
 305   Int_t nFlags=0;
 306   for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 307   {
 308     if (!flags[i]) ++nFlags;
 309   }
 310
 311   if (nFlags > 0)
 312   {
 313     // not all pads overlap.
 314     if (fDebug) cout << " nFlags: " << nFlags << endl;
 315     TObjArray toBeRemoved;
 316     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i)
 317     {
 318       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 319       if (flags[i]) continue;
 320       Int_t cath = pad->Cathode();
 321       Int_t cath1 = TMath::Even(cath);
 322       // Check for edge effect (missing pads on the _other_ cathode)
 323       AliMpPad mpPad
 324         = fkSegmentation[cath1]->PadByPosition(pad->Position().X(),pad->Position().Y(),kFALSE);
 325       if (!mpPad.IsValid()) continue;
 326       //if (nFlags == 1 && pad->Charge() < fgkZeroSuppression * 3) continue;
 327       if (nFlags == 1 && pad->Charge() < 20) continue;
 328       AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 329                       fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),pad->Charge()));
 330       toBeRemoved.AddLast(pad);
 331       fPreCluster->Pad(i)->Release();
 332     }
 333     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 334     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 335     {
 336       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 337     }
 338   }
 339
 340   // Check correlations of cathode charges
 341   if ( !cluster->IsSaturated() && cluster->ChargeAsymmetry() > 1 )
 342   {
 343     // big difference
 344     Int_t cathode = cluster->MaxRawChargeCathode();
 345     Int_t imin(-1);
 346     Int_t imax(-1);
 347     Double_t cmax(0);
 348     Double_t cmin(1E9);
 349
 350     // get min and max pad charges on the cathode opposite to the
 351     // max pad (given by MaxRawChargeCathode())
 352     //
 353     Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 354     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 355     {
 356       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 357       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() )
 358       {
 359         // only consider pads in the opposite cathode, and
 360         // only consider real pads (i.e. exclude the virtual ones)
 361         continue;
 362       }
 363       if ( pad->Charge() < cmin )
 364       {
 365         cmin = pad->Charge();
 366         imin = i;
 367         if (imax < 0) {
 368           imax = imin;
 369           cmax = cmin;
 370         }
 371       }
 372       else if ( pad->Charge() > cmax )
 373       {
 374         cmax = pad->Charge();
 375         imax = i;
 376       }
 377     }
 378     AliDebug(2,Form("Pad imin,imax %d,%d cmin,cmax %e,%e",
 379                     imin,imax,cmin,cmax));
 380     //
 381     // arrange pads according to their distance to the max, normalized
 382     // to the pad size
 383     Double_t* dist = new Double_t[mult];
 384     Double_t dxMin(1E9);
 385     Double_t dyMin(1E9);
 386     Double_t dmin(0);
 387
 388     AliMUONPad* padmax = cluster->Pad(imax);
 389
 390     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 391     {
 392       dist[i] = 0.0;
 393       if ( i == imax) continue;
 394       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 395       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 396       Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 397       Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 398       dist[i] = TMath::Sqrt(dx*dx+dy*dy);
 399       if ( i == imin )
 400       {
 401         dmin = dist[i] + 1E-3; // distance to the pad with minimum charge
 402         dxMin = dx;
 403         dyMin = dy;
 404       }
 405     }
 406
 407     TMath::Sort(mult,dist,flags,kFALSE); // in ascending order
 408     Double_t xmax(-1), distPrev(999);
 409     TObjArray toBeRemoved;
 410
 411     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 412     {
 413       Int_t indx = flags[i];
 414       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(indx);
 415       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 416       if ( dist[indx] > dmin )
 417       {
 418         // farther than the minimum pad
 419         Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 420         Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 421         dx *= dxMin;
 422         dy *= dyMin;
 423         if (dx >= 0 && dy >= 0) continue;
 424         if (TMath::Abs(dx) > TMath::Abs(dy) && dx >= 0) continue;
 425         if (TMath::Abs(dy) > TMath::Abs(dx) && dy >= 0) continue;
 426       }
 427       if (dist[indx] > distPrev + 1) break; // overstepping empty pads
 428       if ( pad->Charge() <= cmax || TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1E-3 )
 429       {
 430         // release pad
 431         if (TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1.e-3)
 432         {
 433           cmax = TMath::Max(pad->Charge(),cmax);
 434         }
 435         else
 436         {
 437           cmax = pad->Charge();
 438         }
 439         xmax = dist[indx];
 440         distPrev = dist[indx];
 441         AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 442                         fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),
 443                         pad->Charge()));
 444
 445         toBeRemoved.AddLast(pad);
 446         fPreCluster->Pad(indx)->Release();
 447       }
 448     }
 449     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 450     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 451     {
 452       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 453     }
 454     delete[] dist;
 455   } // if ( !cluster->IsSaturated() &&
 456
 457   delete[] flags;
 458
 459   AliDebug(2,"End of CheckPreClusterTwoCathodes=");
 460   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 461
 462   return cluster;
 463 }
 464
 465 //_____________________________________________________________________________
 466 void
 467 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckOverlaps()
 468 {
 469   /// For debug only : check if some pixels overlap...
 470
 471   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 472   Int_t dummy(0);
 473
 474   for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i )
 475   {
 476     AliMUONPad* pixelI = Pixel(i);
 477     AliMUONPad pi(dummy,dummy,dummy,dummy,
 478                   pixelI->Coord(0),pixelI->Coord(1),
 479                   pixelI->Size(0),pixelI->Size(1),0.0);
 480
 481     for ( Int_t j = i+1; j < nPix; ++j )
 482     {
 483       AliMUONPad* pixelJ = Pixel(j);
 484       AliMUONPad pj(dummy,dummy,dummy,dummy,
 485                     pixelJ->Coord(0),pixelJ->Coord(1),
 486                     pixelJ->Size(0),pixelJ->Size(1),0.0);
 487       AliMpArea area;
 488
 489       if ( AliMUONPad::AreOverlapping(pi,pj,fgkDecreaseSize,area) )
 490       {
 491         AliInfo(Form("The following 2 pixels (%d and %d) overlap !",i,j));
 492         /*
 493         StdoutToAliInfo(pixelI->Print();
 494                         cout << " Surface = " << pixelI->Size(0)*pixelI->Size(1)*4 << endl;
 495                         pixelJ->Print();
 496                         cout << " Surface = " << pixelJ->Size(0)*pixelJ->Size(1)*4 << endl;
 497                         cout << " Area surface = " << area.Dimensions().X()*area.Dimensions().Y()*4 << endl;
 498                         cout << "-------" << endl;
 499                         );
 500         */
 501       }
 502     }
 503   }
 504 }
 505
 506 //_____________________________________________________________________________
 507 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster)
 508 {
 509   /// Build pixel array
 510
 511   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 512   if (npad<=0)
 513   {
 514     AliWarning("Got no pad at all ?!");
 515   }
 516
 517   fPixArray->Delete();
 518   BuildPixArrayOneCathode(cluster);
 519
 520 //  StdoutToAliDebug(2,cout << "End of BuildPixelArray:" << endl;
 521 //                   fPixArray->Print(););
 522   //CheckOverlaps();//FIXME : this is for debug only. Remove it.
 523 }
 524
 525 //_____________________________________________________________________________
 526 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster)
 527 {
 528   /// Build the pixel array
 529
 530 //  AliDebug(2,Form("cluster.Multiplicity=%d",cluster.Multiplicity()));
 531
 532   TVector2 dim = cluster.MinPadDimensions (-1, kFALSE);
 533   Double_t width[2] = {dim.X(), dim.Y()}, xy0[2];
 534   Int_t found[2] = {0}, mult = cluster.Multiplicity();
 535
 536   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 537     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 538     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
 539       if (found[j] == 0 && TMath::Abs(pad->Size(j)-width[j]) < fgkDistancePrecision) {
 540         xy0[j] = pad->Coord(j);
 541         found[j] = 1;
 542       }
 543     }
 544     if (found[0] && found[1]) break;
 545   }
 546
 547   Double_t min[2], max[2];
 548   Int_t cath0 = 0, cath1 = 1;
 549   if (cluster.Multiplicity(0) == 0) cath0 = 1;
 550   else if (cluster.Multiplicity(1) == 0) cath1 = 0;
 551
 552   Double_t leftDownX, leftDownY;
 553   cluster.Area(cath0).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 554   Double_t rightUpX, rightUpY;
 555   cluster.Area(cath0).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 556   min[0] = leftDownX;
 557   min[1] = leftDownY;
 558   max[0] = rightUpX;
 559   max[1] = rightUpY;
 560   if (cath1 != cath0) {
 561     cluster.Area(cath1).LeftDownCorner(leftDownX, leftDownY);
 562     cluster.Area(cath1).RightUpCorner(rightUpX, rightUpY);
 563     min[0] = TMath::Max (min[0], leftDownX);
 564     min[1] = TMath::Max (min[1], leftDownY);
 565     max[0] = TMath::Min (max[0], rightUpX);
 566     max[1] = TMath::Min (max[1], rightUpY);
 567   }
 568
 569   // Adjust limits
 570   //width[0] /= 2; width[1] /= 2; // just for check
 571   Int_t nbins[2];
 572   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 573     Double_t dist = (min[i] - xy0[i]) / width[i] / 2;
 574     if (TMath::Abs(dist) < 1.e-6) dist = -1.e-6;
 575     min[i] = xy0[i] + (TMath::Nint(dist-TMath::Sign(1.e-6,dist))
 576                        + TMath::Sign(0.5,dist)) * width[i] * 2;
 577     nbins[i] = TMath::Nint ((max[i] - min[i]) / width[i] / 2);
 578     if (nbins[i] == 0) ++nbins[i];
 579     max[i] = min[i] + nbins[i] * width[i] * 2;
 580     //cout << dist << " " << min[i] << " " << max[i] << " " << nbins[i] << endl;
 581   }
 582
 583   // Book histogram
 584   TH2D *hist1 = new TH2D ("Grid", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 585   TH2D *hist2 = new TH2D ("Entries", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 586   TAxis *xaxis = hist1->GetXaxis();
 587   TAxis *yaxis = hist1->GetYaxis();
 588
 589   // Fill histogram
 590   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 591     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 592     Int_t ix0 = xaxis->FindBin(pad->X());
 593     Int_t iy0 = yaxis->FindBin(pad->Y());
 594     PadOverHist(0, ix0, iy0, pad, hist1, hist2);
 595   }
 596
 597   // Store pixels
 598   for (Int_t i = 1; i <= nbins[0]; ++i) {
 599     Double_t x = xaxis->GetBinCenter(i);
 600     for (Int_t j = 1; j <= nbins[1]; ++j) {
 601       if (hist2->GetCellContent(i,j) < 0.1) continue;
 602       if (cath0 != cath1) {
 603         // Two-sided cluster
 604         Double_t cont = hist2->GetCellContent(i,j);
 605         if (cont < 999.) continue;
 606         if (cont-Int_t(cont/1000.)*1000. < 0.5) continue;
 607       }
 608       //if (hist2->GetCellContent(i,j) < 1.1 && cluster.Multiplicity(0) &&
 609       //  cluster.Multiplicity(1)) continue;
 610       Double_t y = yaxis->GetBinCenter(j);
 611       Double_t charge = hist1->GetCellContent(i,j);
 612       AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad(x, y, width[0], width[1], charge);
 613       fPixArray->Add(pixPtr);
 614     }
 615   }
 616   /*
 617   if (fPixArray->GetEntriesFast() == 1) {
 618     // Split pixel into 2
 619     AliMUONPad* pixPtr = static_cast<AliMUONPad*> (fPixArray->UncheckedAt(0));
 620     pixPtr->SetSize(0,width[0]/2.);
 621     pixPtr->Shift(0,-width[0]/4.);
 622     pixPtr = new AliMUONPad(pixPtr->X()+width[0], pixPtr->Y(), width[0]/2., width[1], pixPtr->Charge());
 623     fPixArray->Add(pixPtr);
 624   }
 625   */
 626   //fPixArray->Print();
 627   delete hist1;
 628   delete hist2;
 629 }
 630
 631 //_____________________________________________________________________________
 632 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad,
 633                                               TH2D *hist1, TH2D *hist2)
 634 {
 635   /// "Span" pad over histogram in the direction idir
 636
 637   TAxis *axis = idir == 0 ? hist1->GetXaxis() : hist1->GetYaxis();
 638   Int_t nbins = axis->GetNbins(), cath = pad->Cathode();
 639   Double_t bin = axis->GetBinWidth(1), amask = TMath::Power(1000.,cath*1.);
 640
 641   Int_t nbinPad = (Int_t)(pad->Size(idir)/bin*2+fgkDistancePrecision) + 1; // number of bins covered by pad
 642
 643   for (Int_t i = 0; i < nbinPad; ++i) {
 644     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 645     if (ixy > nbins) break;
 646     Double_t lowEdge = axis->GetBinLowEdge(ixy);
 647     if (lowEdge + fgkDistancePrecision > pad->Coord(idir) + pad->Size(idir)) break;
 648     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 649     else {
 650       // Fill histogram
 651       Double_t cont = pad->Charge();
 652       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 653         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont)
 654              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1, 10.);
 655       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 656       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 657     }
 658   }
 659
 660   for (Int_t i = -1; i > -nbinPad; --i) {
 661     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 662     if (ixy < 1) break;
 663     Double_t upEdge = axis->GetBinUpEdge(ixy);
 664     if (upEdge - fgkDistancePrecision < pad->Coord(idir) - pad->Size(idir)) break;
 665     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 666     else {
 667       // Fill histogram
 668       Double_t cont = pad->Charge();
 669       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 670         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont)
 671              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1,10.);
 672       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 673       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 674     }
 675   }
 676 }
 677
 678 //_____________________________________________________________________________
 679 Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal)
 680 {
 681 /// Find local maxima in pixel space
 682
 683   AliDebug(1,Form("nPix=%d",pixArray->GetLast()+1));
 684
 685   //TH2D *hist = NULL;
 686   //delete ((TH2D*) gROOT->FindObject("anode"));
 687   //if (pixArray == fPixArray) hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
 688   //else { hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode1"); cout << hist << endl; }
 689   //if (hist) hist->Delete();
 690   delete fHistAnode;
 691
 692   Double_t xylim[4] = {999, 999, 999, 999};
 693
 694   Int_t nPix = pixArray->GetEntriesFast();
 695   AliMUONPad *pixPtr = 0;
 696   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
 697     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
 698     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i)
 699          xylim[i] = TMath::Min (xylim[i], (i%2 ? -1 : 1)*pixPtr->Coord(i/2));
 700   }
 701   for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
 702
 703   Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
 704   Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
 705   if (pixArray == fPixArray) fHistAnode = new TH2D("anode","anode",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 706   else fHistAnode = new TH2D("anode1","anode1",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 707   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
 708     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
 709     fHistAnode->Fill(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), pixPtr->Charge());
 710   }
 711 //  if (fDraw && pixArray == fPixArray) fDraw->DrawHist("c2", hist);
 712
 713   Int_t nMax = 0, indx, nxy = ny * nx;
 714   Int_t *isLocalMax = new Int_t[nxy];
 715   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) isLocalMax[i] = 0;
 716
 717   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
 718     indx = (i-1) * nx;
 719     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
 720       if (fHistAnode->GetCellContent(j,i) < 0.5) continue;
 721       //if (isLocalMax[indx+j-1] < 0) continue;
 722       if (isLocalMax[indx+j-1] != 0) continue;
 723       FlagLocalMax(fHistAnode, i, j, isLocalMax);
 724     }
 725   }
 726
 727   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
 728     indx = (i-1) * nx;
 729     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
 730       if (isLocalMax[indx+j-1] > 0) {
 731         localMax[nMax] = indx + j - 1;
 732         maxVal[nMax++] = fHistAnode->GetCellContent(j,i);
 733         if (nMax > 99) break;
 734       }
 735     }
 736     if (nMax > 99) {
 737       AliError(" Too many local maxima !!!");
 738       break;
 739     }
 740   }
 741   if (fDebug) cout << " Local max: " << nMax << endl;
 742   delete [] isLocalMax;
 743   return nMax;
 744 }
 745
 746 //_____________________________________________________________________________
 747 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax)
 748 {
 749 /// Flag pixels (whether or not local maxima)
 750
 751   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
 752   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
 753   Int_t cont = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j,i));
 754   Int_t cont1 = 0, indx = (i-1)*nx+j-1, indx1 = 0, indx2 = 0;
 755
 756   Int_t ie = i + 2, je = j + 2;
 757   for (Int_t i1 = i-1; i1 < ie; ++i1) {
 758     if (i1 < 1 || i1 > ny) continue;
 759     indx1 = (i1 - 1) * nx;
 760     for (Int_t j1 = j-1; j1 < je; ++j1) {
 761       if (j1 < 1 || j1 > nx) continue;
 762       if (i == i1 && j == j1) continue;
 763       indx2 = indx1 + j1 - 1;
 764       cont1 = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j1,i1));
 765       if (cont < cont1) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
 766       else if (cont > cont1) isLocalMax[indx2] = -1;
 767       else { // the same charge
 768         isLocalMax[indx] = 1;
 769         if (isLocalMax[indx2] == 0) {
 770           FlagLocalMax(hist, i1, j1, isLocalMax);
 771           if (isLocalMax[indx2] < 0) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
 772           else isLocalMax[indx2] = -1;
 773         }
 774       }
 775     }
 776   }
 777   isLocalMax[indx] = 1; // local maximum
 778 }
 779
 780 //_____________________________________________________________________________
 781 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindCluster(AliMUONCluster& cluster,
 782                                               const Int_t *localMax, Int_t iMax)
 783 {
 784 /// Find pixel cluster around local maximum \a iMax and pick up pads
 785 /// overlapping with it
 786
 787   //TH2D *hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
 788   /* Just for check
 789   TCanvas* c = new TCanvas("Anode","Anode",800,600);
 790   c->cd();
 791   hist->Draw("lego1Fb"); // debug
 792   c->Update();
 793   Int_t tmp;
 794   cin >> tmp;
 795   */
 796   Int_t nx = fHistAnode->GetNbinsX();
 797   //Int_t ny = hist->GetNbinsY();
 798   Int_t ic = localMax[iMax] / nx + 1;
 799   Int_t jc = localMax[iMax] % nx + 1;
 800
 801   // Get min pad dimensions for the precluster
 802   Int_t nSides = 2;
 803   if (cluster.Multiplicity(0) == 0 || cluster.Multiplicity(1) == 0) nSides = 1;
 804   TVector2 dim0 = cluster.MinPadDimensions(0, -1, kFALSE);
 805   TVector2 dim1 = cluster.MinPadDimensions(1, -1, kFALSE);
 806   //Double_t width[2][2] = {{dim0.X(), dim0.Y()},{dim1.X(),dim1.Y()}};
 807   Int_t nonb[2] = {1, 0}; // coordinate index vs cathode
 808   if (nSides == 1 || dim0.X() < dim1.X() - fgkDistancePrecision) {
 809     nonb[0] = 0;
 810     nonb[1] = 1;
 811   }
 812   Bool_t samex = kFALSE, samey = kFALSE;
 813   if (TMath::Abs(dim0.X()-dim1.X()) < fgkDistancePrecision) samex = kTRUE; // the same X pad size on both planes
 814   if (TMath::Abs(dim0.Y()-dim1.Y()) < fgkDistancePrecision) samey = kTRUE; // the same Y pad size on both planes
 815
 816   // Drop all pixels from the array - pick up only the ones from the cluster
 817   //fPixArray->Delete();
 818
 819   Double_t wx = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/2;
 820   Double_t wy = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinWidth(1)/2;
 821   Double_t yc = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
 822   Double_t xc = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
 823   Double_t cont = fHistAnode->GetCellContent(jc,ic);
 824   AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad (xc, yc, wx, wy, cont);
 825   if (fDebug) pixPtr->Print("full");
 826
 827   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 828
 829   // Pick up pads which overlap with the maximum pixel and find pads with the max signal
 830   Double_t qMax[2] = {0};
 831   AliMUONPad *matrix[2][3] = {{0x0,0x0,0x0},{0x0,0x0,0x0}};
 832   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 833   {
 834     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 835     if ( Overlap(*pad,*pixPtr) )
 836     {
 837       if (fDebug) { cout << j << " "; pad->Print("full"); }
 838       if (pad->Charge() > qMax[pad->Cathode()]) {
 839         qMax[pad->Cathode()] = pad->Charge();
 840         matrix[pad->Cathode()][1] = pad;
 841         if (nSides == 1) matrix[!pad->Cathode()][1] = pad;
 842       }
 843     }
 844   }
 845   //if (nSides == 2 && (matrix[0][1] == 0x0 || matrix[1][1] == 0x0)) return; // ???
 846
 847   // Find neighbours of maxima to have 3 pads per direction (if possible)
 848   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 849   {
 850     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 851     Int_t cath = pad->Cathode();
 852     if (pad == matrix[cath][1]) continue;
 853     Int_t nLoops = 3 - nSides;
 854
 855     for (Int_t k = 0; k < nLoops; ++k) {
 856       Int_t cath1 = cath;
 857       if (k) cath1 = !cath;
 858
 859       // Check the coordinate corresponding to the cathode (bending or non-bending case)
 860       Double_t dist = pad->Coord(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Coord(nonb[cath1]);
 861       Double_t dir = TMath::Sign (1., dist);
 862       dist = TMath::Abs(dist) - pad->Size(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Size(nonb[cath1]);
 863
 864       if (TMath::Abs(dist) < fgkDistancePrecision) {
 865         // Check the other coordinate
 866         dist = pad->Coord(!nonb[cath1]) - matrix[cath1][1]->Coord(!nonb[cath1]);
 867         if (TMath::Abs(dist) >
 868             TMath::Max(pad->Size(!nonb[cath1]), matrix[cath1][1]->Size(!nonb[cath1])) - fgkDistancePrecision) break;
 869         Int_t idir = TMath::Nint (dir);
 870         if (matrix[cath1][1+idir] == 0x0) matrix[cath1][1+idir] = pad;
 871         else if (pad->Charge() > matrix[cath1][1+idir]->Charge()) matrix[cath1][1+idir] = pad; // diff. segmentation
 872         //cout << pad->Coord(nonb[cath1]) << " " << pad->Coord(!nonb[cath1]) << " " << pad->Size(nonb[cath1]) << " " << pad->Size(!nonb[cath1]) << " " << pad->Charge() << endl ;
 873         break;
 874       }
 875     }
 876   }
 877
 878   Double_t coord[2] = {0.}, qAver = 0.;
 879   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 880     Double_t q = 0.;
 881     Double_t coordQ = 0.;
 882     Int_t cath = matrix[i][1]->Cathode();
 883     if (i && nSides == 1) cath = !cath;
 884     for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) {
 885       if (matrix[i][j] == 0x0) continue;
 886       Double_t dq = matrix[i][j]->Charge();
 887       q += dq;
 888       coordQ += dq * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]);
 889       //coordQ += (matrix[i][j]->Charge() * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]));
 890     }
 891     coord[cath] = coordQ / q;
 892     qAver = TMath::Max (qAver, q);
 893   }
 894
 895   //qAver = TMath::Sqrt(qAver);
 896   if ( qAver >= 14 )
 897   {
 898
 899     AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
 900
 901     cluster1->SetCharge(qAver,qAver);
 902     if (nonb[0] == 1)
 903       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[1],coord[0]),TVector2(0.,0.));
 904     else
 905       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[0],coord[1]),TVector2(0.,0.));
 906
 907     cluster1->SetChi2(0.);
 908
 909     // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to
 910     // the original AddRawCluster code.
 911
 912     AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
 913                     fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
 914                     cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
 915
 916     fClusterList.Add(cluster1);
 917   }
 918 }
 919
 920 //_____________________________________________________________________________
 921 AliMUONClusterFinderPeakCOG&
 922 AliMUONClusterFinderPeakCOG::operator=(const AliMUONClusterFinderPeakCOG& rhs)
 923 {
 924 /// Protected assignement operator
 925
 926   if (this == &rhs) return *this;
 927
 928   AliFatal("Not implemented.");
 929
 930   return *this;
 931 }
 932
 933 //_____________________________________________________________________________
 934 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster,
 935                                            Int_t &nInX, Int_t &nInY) const
 936 {
 937   /// Find number of pads in X and Y-directions (excluding virtual ones and
 938   /// overflows)
 939
 940   //Int_t statusToTest = 1;
 941   Int_t statusToTest = fgkUseForFit;
 942
 943   //if ( nInX < 0 ) statusToTest = 0;
 944   if ( nInX < 0 ) statusToTest = fgkZero;
 945
 946   Bool_t mustMatch(kTRUE);
 947
 948   Long_t cn = cluster.NofPads(statusToTest,mustMatch);
 949
 950   nInX = AliMp::PairFirst(cn);
 951   nInY = AliMp::PairSecond(cn);
 952 }
 953
 954 //_____________________________________________________________________________
 955 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::RemovePixel(Int_t i)
 956 {
 957   /// Remove pixel at index i
 958   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
 959   fPixArray->RemoveAt(i);
 960   delete pixPtr;
 961 }
 962
 963 //_____________________________________________________________________________
 964 AliMUONPad*
 965 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Pixel(Int_t i) const
 966 {
 967   /// Returns pixel at index i
 968   return static_cast<AliMUONPad*>(fPixArray->UncheckedAt(i));
 969 }
 970
 971 //_____________________________________________________________________________
 972 void
 973 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Print(Option_t* what) const
 974 {
 975   /// printout
 976   TString swhat(what);
 977   swhat.ToLower();
 978   if ( swhat.Contains("precluster") )
 979   {
 980     if ( fPreCluster) fPreCluster->Print();
 981   }
 982 }
 983
 984