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 = fkSegmentation[cath1]->PadByPosition(pad->Position(),kFALSE);
 324       if (!mpPad.IsValid()) continue;
 325       //if (nFlags == 1 && pad->Charge() < fgkZeroSuppression * 3) continue;
 326       if (nFlags == 1 && pad->Charge() < 20) continue;
 327       AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 328                       fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),pad->Charge()));
 329       toBeRemoved.AddLast(pad);
 330       fPreCluster->Pad(i)->Release();
 331     }
 332     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 333     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 334     {
 335       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 336     }
 337   }
 338
 339   // Check correlations of cathode charges
 340   if ( !cluster->IsSaturated() && cluster->ChargeAsymmetry() > 1 )
 341   {
 342     // big difference
 343     Int_t cathode = cluster->MaxRawChargeCathode();
 344     Int_t imin(-1);
 345     Int_t imax(-1);
 346     Double_t cmax(0);
 347     Double_t cmin(1E9);
 348
 349     // get min and max pad charges on the cathode opposite to the
 350     // max pad (given by MaxRawChargeCathode())
 351     //
 352     Int_t mult = cluster->Multiplicity();
 353     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 354     {
 355       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 356       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() )
 357       {
 358         // only consider pads in the opposite cathode, and
 359         // only consider real pads (i.e. exclude the virtual ones)
 360         continue;
 361       }
 362       if ( pad->Charge() < cmin )
 363       {
 364         cmin = pad->Charge();
 365         imin = i;
 366         if (imax < 0) {
 367           imax = imin;
 368           cmax = cmin;
 369         }
 370       }
 371       else if ( pad->Charge() > cmax )
 372       {
 373         cmax = pad->Charge();
 374         imax = i;
 375       }
 376     }
 377     AliDebug(2,Form("Pad imin,imax %d,%d cmin,cmax %e,%e",
 378                     imin,imax,cmin,cmax));
 379     //
 380     // arrange pads according to their distance to the max, normalized
 381     // to the pad size
 382     Double_t* dist = new Double_t[mult];
 383     Double_t dxMin(1E9);
 384     Double_t dyMin(1E9);
 385     Double_t dmin(0);
 386
 387     AliMUONPad* padmax = cluster->Pad(imax);
 388
 389     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 390     {
 391       dist[i] = 0.0;
 392       if ( i == imax) continue;
 393       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(i);
 394       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 395       Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 396       Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 397       dist[i] = TMath::Sqrt(dx*dx+dy*dy);
 398       if ( i == imin )
 399       {
 400         dmin = dist[i] + 1E-3; // distance to the pad with minimum charge
 401         dxMin = dx;
 402         dyMin = dy;
 403       }
 404     }
 405
 406     TMath::Sort(mult,dist,flags,kFALSE); // in ascending order
 407     Double_t xmax(-1), distPrev(999);
 408     TObjArray toBeRemoved;
 409
 410     for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 411     {
 412       Int_t indx = flags[i];
 413       AliMUONPad* pad = cluster->Pad(indx);
 414       if ( pad->Cathode() != cathode || !pad->IsReal() ) continue;
 415       if ( dist[indx] > dmin )
 416       {
 417         // farther than the minimum pad
 418         Double_t dx = (pad->X()-padmax->X())/padmax->DX()/2.0;
 419         Double_t dy = (pad->Y()-padmax->Y())/padmax->DY()/2.0;
 420         dx *= dxMin;
 421         dy *= dyMin;
 422         if (dx >= 0 && dy >= 0) continue;
 423         if (TMath::Abs(dx) > TMath::Abs(dy) && dx >= 0) continue;
 424         if (TMath::Abs(dy) > TMath::Abs(dx) && dy >= 0) continue;
 425       }
 426       if (dist[indx] > distPrev + 1) break; // overstepping empty pads
 427       if ( pad->Charge() <= cmax || TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1E-3 )
 428       {
 429         // release pad
 430         if (TMath::Abs(dist[indx]-xmax) < 1.e-3)
 431         {
 432           cmax = TMath::Max(pad->Charge(),cmax);
 433         }
 434         else
 435         {
 436           cmax = pad->Charge();
 437         }
 438         xmax = dist[indx];
 439         distPrev = dist[indx];
 440         AliDebug(2,Form("Releasing the following pad : de,cath,ix,iy %d,%d,%d,%d charge %e",
 441                         fDetElemId,pad->Cathode(),pad->Ix(),pad->Iy(),
 442                         pad->Charge()));
 443
 444         toBeRemoved.AddLast(pad);
 445         fPreCluster->Pad(indx)->Release();
 446       }
 447     }
 448     Int_t nRemove = toBeRemoved.GetEntriesFast();
 449     for ( Int_t i = 0; i < nRemove; ++i )
 450     {
 451       cluster->RemovePad(static_cast<AliMUONPad*>(toBeRemoved.UncheckedAt(i)));
 452     }
 453     delete[] dist;
 454   } // if ( !cluster->IsSaturated() &&
 455
 456   delete[] flags;
 457
 458   AliDebug(2,"End of CheckPreClusterTwoCathodes=");
 459   //StdoutToAliDebug(2,cluster->Print("full"));
 460
 461   return cluster;
 462 }
 463
 464 //_____________________________________________________________________________
 465 void
 466 AliMUONClusterFinderPeakCOG::CheckOverlaps()
 467 {
 468   /// For debug only : check if some pixels overlap...
 469
 470   Int_t nPix = fPixArray->GetLast()+1;
 471   Int_t dummy(0);
 472
 473   for ( Int_t i = 0; i < nPix; ++i )
 474   {
 475     AliMUONPad* pixelI = Pixel(i);
 476     AliMUONPad pi(dummy,dummy,dummy,dummy,
 477                   pixelI->Coord(0),pixelI->Coord(1),
 478                   pixelI->Size(0),pixelI->Size(1),0.0);
 479
 480     for ( Int_t j = i+1; j < nPix; ++j )
 481     {
 482       AliMUONPad* pixelJ = Pixel(j);
 483       AliMUONPad pj(dummy,dummy,dummy,dummy,
 484                     pixelJ->Coord(0),pixelJ->Coord(1),
 485                     pixelJ->Size(0),pixelJ->Size(1),0.0);
 486       AliMpArea area;
 487
 488       if ( AliMUONPad::AreOverlapping(pi,pj,fgkDecreaseSize,area) )
 489       {
 490         AliInfo(Form("The following 2 pixels (%d and %d) overlap !",i,j));
 491         /*
 492         StdoutToAliInfo(pixelI->Print();
 493                         cout << " Surface = " << pixelI->Size(0)*pixelI->Size(1)*4 << endl;
 494                         pixelJ->Print();
 495                         cout << " Surface = " << pixelJ->Size(0)*pixelJ->Size(1)*4 << endl;
 496                         cout << " Area surface = " << area.Dimensions().X()*area.Dimensions().Y()*4 << endl;
 497                         cout << "-------" << endl;
 498                         );
 499         */
 500       }
 501     }
 502   }
 503 }
 504
 505 //_____________________________________________________________________________
 506 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArray(AliMUONCluster& cluster)
 507 {
 508   /// Build pixel array
 509
 510   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 511   if (npad<=0)
 512   {
 513     AliWarning("Got no pad at all ?!");
 514   }
 515
 516   fPixArray->Delete();
 517   BuildPixArrayOneCathode(cluster);
 518
 519 //  StdoutToAliDebug(2,cout << "End of BuildPixelArray:" << endl;
 520 //                   fPixArray->Print(););
 521   //CheckOverlaps();//FIXME : this is for debug only. Remove it.
 522 }
 523
 524 //_____________________________________________________________________________
 525 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::BuildPixArrayOneCathode(AliMUONCluster& cluster)
 526 {
 527   /// Build the pixel array
 528
 529 //  AliDebug(2,Form("cluster.Multiplicity=%d",cluster.Multiplicity()));
 530
 531   TVector2 dim = cluster.MinPadDimensions (-1, kFALSE);
 532   Double_t width[2] = {dim.X(), dim.Y()}, xy0[2];
 533   Int_t found[2] = {0}, mult = cluster.Multiplicity();
 534
 535   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 536     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 537     for (Int_t j = 0; j < 2; ++j) {
 538       if (found[j] == 0 && TMath::Abs(pad->Size(j)-width[j]) < fgkDistancePrecision) {
 539         xy0[j] = pad->Coord(j);
 540         found[j] = 1;
 541       }
 542     }
 543     if (found[0] && found[1]) break;
 544   }
 545
 546   Double_t min[2], max[2];
 547   Int_t cath0 = 0, cath1 = 1;
 548   if (cluster.Multiplicity(0) == 0) cath0 = 1;
 549   else if (cluster.Multiplicity(1) == 0) cath1 = 0;
 550
 551   TVector2 leftDown = cluster.Area(cath0).LeftDownCorner();
 552   TVector2 rightUp = cluster.Area(cath0).RightUpCorner();
 553   min[0] = leftDown.X();
 554   min[1] = leftDown.Y();
 555   max[0] = rightUp.X();
 556   max[1] = rightUp.Y();
 557   if (cath1 != cath0) {
 558     leftDown = cluster.Area(cath1).LeftDownCorner();
 559     rightUp = cluster.Area(cath1).RightUpCorner();
 560     min[0] = TMath::Max (min[0], leftDown.X());
 561     min[1] = TMath::Max (min[1], leftDown.Y());
 562     max[0] = TMath::Min (max[0], rightUp.X());
 563     max[1] = TMath::Min (max[1], rightUp.Y());
 564   }
 565
 566   // Adjust limits
 567   //width[0] /= 2; width[1] /= 2; // just for check
 568   Int_t nbins[2];
 569   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 570     Double_t dist = (min[i] - xy0[i]) / width[i] / 2;
 571     if (TMath::Abs(dist) < 1.e-6) dist = -1.e-6;
 572     min[i] = xy0[i] + (TMath::Nint(dist-TMath::Sign(1.e-6,dist))
 573                        + TMath::Sign(0.5,dist)) * width[i] * 2;
 574     nbins[i] = TMath::Nint ((max[i] - min[i]) / width[i] / 2);
 575     if (nbins[i] == 0) ++nbins[i];
 576     max[i] = min[i] + nbins[i] * width[i] * 2;
 577     //cout << dist << " " << min[i] << " " << max[i] << " " << nbins[i] << endl;
 578   }
 579
 580   // Book histogram
 581   TH2D *hist1 = new TH2D ("Grid", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 582   TH2D *hist2 = new TH2D ("Entries", "", nbins[0], min[0], max[0], nbins[1], min[1], max[1]);
 583   TAxis *xaxis = hist1->GetXaxis();
 584   TAxis *yaxis = hist1->GetYaxis();
 585
 586   // Fill histogram
 587   for ( Int_t i = 0; i < mult; ++i) {
 588     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 589     Int_t ix0 = xaxis->FindBin(pad->X());
 590     Int_t iy0 = yaxis->FindBin(pad->Y());
 591     PadOverHist(0, ix0, iy0, pad, hist1, hist2);
 592   }
 593
 594   // Store pixels
 595   for (Int_t i = 1; i <= nbins[0]; ++i) {
 596     Double_t x = xaxis->GetBinCenter(i);
 597     for (Int_t j = 1; j <= nbins[1]; ++j) {
 598       if (hist2->GetCellContent(i,j) < 0.1) continue;
 599       if (cath0 != cath1) {
 600         // Two-sided cluster
 601         Double_t cont = hist2->GetCellContent(i,j);
 602         if (cont < 999.) continue;
 603         if (cont-Int_t(cont/1000.)*1000. < 0.5) continue;
 604       }
 605       //if (hist2->GetCellContent(i,j) < 1.1 && cluster.Multiplicity(0) &&
 606       //  cluster.Multiplicity(1)) continue;
 607       Double_t y = yaxis->GetBinCenter(j);
 608       Double_t charge = hist1->GetCellContent(i,j);
 609       AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad(x, y, width[0], width[1], charge);
 610       fPixArray->Add(pixPtr);
 611     }
 612   }
 613   /*
 614   if (fPixArray->GetEntriesFast() == 1) {
 615     // Split pixel into 2
 616     AliMUONPad* pixPtr = static_cast<AliMUONPad*> (fPixArray->UncheckedAt(0));
 617     pixPtr->SetSize(0,width[0]/2.);
 618     pixPtr->Shift(0,-width[0]/4.);
 619     pixPtr = new AliMUONPad(pixPtr->X()+width[0], pixPtr->Y(), width[0]/2., width[1], pixPtr->Charge());
 620     fPixArray->Add(pixPtr);
 621   }
 622   */
 623   //fPixArray->Print();
 624   delete hist1;
 625   delete hist2;
 626 }
 627
 628 //_____________________________________________________________________________
 629 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadOverHist(Int_t idir, Int_t ix0, Int_t iy0, AliMUONPad *pad,
 630                                               TH2D *hist1, TH2D *hist2)
 631 {
 632   /// "Span" pad over histogram in the direction idir
 633
 634   TAxis *axis = idir == 0 ? hist1->GetXaxis() : hist1->GetYaxis();
 635   Int_t nbins = axis->GetNbins(), cath = pad->Cathode();
 636   Double_t bin = axis->GetBinWidth(1), amask = TMath::Power(1000.,cath*1.);
 637
 638   Int_t nbinPad = (Int_t)(pad->Size(idir)/bin*2+fgkDistancePrecision) + 1; // number of bins covered by pad
 639
 640   for (Int_t i = 0; i < nbinPad; ++i) {
 641     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 642     if (ixy > nbins) break;
 643     Double_t lowEdge = axis->GetBinLowEdge(ixy);
 644     if (lowEdge + fgkDistancePrecision > pad->Coord(idir) + pad->Size(idir)) break;
 645     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 646     else {
 647       // Fill histogram
 648       Double_t cont = pad->Charge();
 649       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 650         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont)
 651              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1, 10.);
 652       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 653       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 654     }
 655   }
 656
 657   for (Int_t i = -1; i > -nbinPad; --i) {
 658     Int_t ixy = idir == 0 ? ix0 + i : iy0 + i;
 659     if (ixy < 1) break;
 660     Double_t upEdge = axis->GetBinUpEdge(ixy);
 661     if (upEdge - fgkDistancePrecision < pad->Coord(idir) - pad->Size(idir)) break;
 662     if (idir == 0) PadOverHist(1, ixy, iy0, pad, hist1, hist2); // span in the other direction
 663     else {
 664       // Fill histogram
 665       Double_t cont = pad->Charge();
 666       if (hist2->GetCellContent(ix0, ixy) > 0.1)
 667         cont = TMath::Min (hist1->GetCellContent(ix0, ixy), cont)
 668              + TMath::Min (TMath::Max(hist1->GetCellContent(ix0, ixy),cont)*0.1,10.);
 669       hist1->SetCellContent(ix0, ixy, cont);
 670       hist2->SetCellContent(ix0, ixy, hist2->GetCellContent(ix0, ixy)+amask);
 671     }
 672   }
 673 }
 674
 675 //_____________________________________________________________________________
 676 Int_t AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindLocalMaxima(TObjArray *pixArray, Int_t *localMax, Double_t *maxVal)
 677 {
 678 /// Find local maxima in pixel space
 679
 680   AliDebug(1,Form("nPix=%d",pixArray->GetLast()+1));
 681
 682   //TH2D *hist = NULL;
 683   //delete ((TH2D*) gROOT->FindObject("anode"));
 684   //if (pixArray == fPixArray) hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
 685   //else { hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode1"); cout << hist << endl; }
 686   //if (hist) hist->Delete();
 687   delete fHistAnode;
 688
 689   Double_t xylim[4] = {999, 999, 999, 999};
 690
 691   Int_t nPix = pixArray->GetEntriesFast();
 692   AliMUONPad *pixPtr = 0;
 693   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
 694     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
 695     for (Int_t i = 0; i < 4; ++i)
 696          xylim[i] = TMath::Min (xylim[i], (i%2 ? -1 : 1)*pixPtr->Coord(i/2));
 697   }
 698   for (Int_t i = 0; i < 4; ++i) xylim[i] -= pixPtr->Size(i/2);
 699
 700   Int_t nx = TMath::Nint ((-xylim[1]-xylim[0])/pixPtr->Size(0)/2);
 701   Int_t ny = TMath::Nint ((-xylim[3]-xylim[2])/pixPtr->Size(1)/2);
 702   if (pixArray == fPixArray) fHistAnode = new TH2D("anode","anode",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 703   else fHistAnode = new TH2D("anode1","anode1",nx,xylim[0],-xylim[1],ny,xylim[2],-xylim[3]);
 704   for (Int_t ipix = 0; ipix < nPix; ++ipix) {
 705     pixPtr = (AliMUONPad*) pixArray->UncheckedAt(ipix);
 706     fHistAnode->Fill(pixPtr->Coord(0), pixPtr->Coord(1), pixPtr->Charge());
 707   }
 708 //  if (fDraw && pixArray == fPixArray) fDraw->DrawHist("c2", hist);
 709
 710   Int_t nMax = 0, indx, nxy = ny * nx;
 711   Int_t *isLocalMax = new Int_t[nxy];
 712   for (Int_t i = 0; i < nxy; ++i) isLocalMax[i] = 0;
 713
 714   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
 715     indx = (i-1) * nx;
 716     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
 717       if (fHistAnode->GetCellContent(j,i) < 0.5) continue;
 718       //if (isLocalMax[indx+j-1] < 0) continue;
 719       if (isLocalMax[indx+j-1] != 0) continue;
 720       FlagLocalMax(fHistAnode, i, j, isLocalMax);
 721     }
 722   }
 723
 724   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i) {
 725     indx = (i-1) * nx;
 726     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j) {
 727       if (isLocalMax[indx+j-1] > 0) {
 728         localMax[nMax] = indx + j - 1;
 729         maxVal[nMax++] = fHistAnode->GetCellContent(j,i);
 730         if (nMax > 99) break;
 731       }
 732     }
 733     if (nMax > 99) {
 734       AliError(" Too many local maxima !!!");
 735       break;
 736     }
 737   }
 738   if (fDebug) cout << " Local max: " << nMax << endl;
 739   delete [] isLocalMax;
 740   return nMax;
 741 }
 742
 743 //_____________________________________________________________________________
 744 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FlagLocalMax(TH2D *hist, Int_t i, Int_t j, Int_t *isLocalMax)
 745 {
 746 /// Flag pixels (whether or not local maxima)
 747
 748   Int_t nx = hist->GetNbinsX();
 749   Int_t ny = hist->GetNbinsY();
 750   Int_t cont = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j,i));
 751   Int_t cont1 = 0, indx = (i-1)*nx+j-1, indx1 = 0, indx2 = 0;
 752
 753   Int_t ie = i + 2, je = j + 2;
 754   for (Int_t i1 = i-1; i1 < ie; ++i1) {
 755     if (i1 < 1 || i1 > ny) continue;
 756     indx1 = (i1 - 1) * nx;
 757     for (Int_t j1 = j-1; j1 < je; ++j1) {
 758       if (j1 < 1 || j1 > nx) continue;
 759       if (i == i1 && j == j1) continue;
 760       indx2 = indx1 + j1 - 1;
 761       cont1 = TMath::Nint (hist->GetCellContent(j1,i1));
 762       if (cont < cont1) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
 763       else if (cont > cont1) isLocalMax[indx2] = -1;
 764       else { // the same charge
 765         isLocalMax[indx] = 1;
 766         if (isLocalMax[indx2] == 0) {
 767           FlagLocalMax(hist, i1, j1, isLocalMax);
 768           if (isLocalMax[indx2] < 0) { isLocalMax[indx] = -1; return; }
 769           else isLocalMax[indx2] = -1;
 770         }
 771       }
 772     }
 773   }
 774   isLocalMax[indx] = 1; // local maximum
 775 }
 776
 777 //_____________________________________________________________________________
 778 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::FindCluster(AliMUONCluster& cluster,
 779                                               const Int_t *localMax, Int_t iMax)
 780 {
 781 /// Find pixel cluster around local maximum \a iMax and pick up pads
 782 /// overlapping with it
 783
 784   //TH2D *hist = (TH2D*) gROOT->FindObject("anode");
 785   /* Just for check
 786   TCanvas* c = new TCanvas("Anode","Anode",800,600);
 787   c->cd();
 788   hist->Draw("lego1Fb"); // debug
 789   c->Update();
 790   Int_t tmp;
 791   cin >> tmp;
 792   */
 793   Int_t nx = fHistAnode->GetNbinsX();
 794   //Int_t ny = hist->GetNbinsY();
 795   Int_t ic = localMax[iMax] / nx + 1;
 796   Int_t jc = localMax[iMax] % nx + 1;
 797
 798   // Get min pad dimensions for the precluster
 799   Int_t nSides = 2;
 800   if (cluster.Multiplicity(0) == 0 || cluster.Multiplicity(1) == 0) nSides = 1;
 801   TVector2 dim0 = cluster.MinPadDimensions(0, -1, kFALSE);
 802   TVector2 dim1 = cluster.MinPadDimensions(1, -1, kFALSE);
 803   //Double_t width[2][2] = {{dim0.X(), dim0.Y()},{dim1.X(),dim1.Y()}};
 804   Int_t nonb[2] = {1, 0}; // coordinate index vs cathode
 805   if (nSides == 1 || dim0.X() < dim1.X() - fgkDistancePrecision) {
 806     nonb[0] = 0;
 807     nonb[1] = 1;
 808   }
 809   Bool_t samex = kFALSE, samey = kFALSE;
 810   if (TMath::Abs(dim0.X()-dim1.X()) < fgkDistancePrecision) samex = kTRUE; // the same X pad size on both planes
 811   if (TMath::Abs(dim0.Y()-dim1.Y()) < fgkDistancePrecision) samey = kTRUE; // the same Y pad size on both planes
 812
 813   // Drop all pixels from the array - pick up only the ones from the cluster
 814   //fPixArray->Delete();
 815
 816   Double_t wx = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinWidth(1)/2;
 817   Double_t wy = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinWidth(1)/2;
 818   Double_t yc = fHistAnode->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
 819   Double_t xc = fHistAnode->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
 820   Double_t cont = fHistAnode->GetCellContent(jc,ic);
 821   AliMUONPad* pixPtr = new AliMUONPad (xc, yc, wx, wy, cont);
 822   if (fDebug) pixPtr->Print("full");
 823
 824   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 825
 826   // Pick up pads which overlap with the maximum pixel and find pads with the max signal
 827   Double_t qMax[2] = {0};
 828   AliMUONPad *matrix[2][3] = {{0x0,0x0,0x0},{0x0,0x0,0x0}};
 829   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 830   {
 831     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 832     if ( Overlap(*pad,*pixPtr) )
 833     {
 834       if (fDebug) { cout << j << " "; pad->Print("full"); }
 835       if (pad->Charge() > qMax[pad->Cathode()]) {
 836         qMax[pad->Cathode()] = pad->Charge();
 837         matrix[pad->Cathode()][1] = pad;
 838         if (nSides == 1) matrix[!pad->Cathode()][1] = pad;
 839       }
 840     }
 841   }
 842   //if (nSides == 2 && (matrix[0][1] == 0x0 || matrix[1][1] == 0x0)) return; // ???
 843
 844   // Find neighbours of maxima to have 3 pads per direction (if possible)
 845   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 846   {
 847     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 848     Int_t cath = pad->Cathode();
 849     if (pad == matrix[cath][1]) continue;
 850     Int_t nLoops = 3 - nSides;
 851
 852     for (Int_t k = 0; k < nLoops; ++k) {
 853       Int_t cath1 = cath;
 854       if (k) cath1 = !cath;
 855
 856       // Check the coordinate corresponding to the cathode (bending or non-bending case)
 857       Double_t dist = pad->Coord(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Coord(nonb[cath1]);
 858       Double_t dir = TMath::Sign (1., dist);
 859       dist = TMath::Abs(dist) - pad->Size(nonb[cath1]) - matrix[cath][1]->Size(nonb[cath1]);
 860
 861       if (TMath::Abs(dist) < fgkDistancePrecision) {
 862         // Check the other coordinate
 863         dist = pad->Coord(!nonb[cath1]) - matrix[cath1][1]->Coord(!nonb[cath1]);
 864         if (TMath::Abs(dist) >
 865             TMath::Max(pad->Size(!nonb[cath1]), matrix[cath1][1]->Size(!nonb[cath1])) - fgkDistancePrecision) break;
 866         Int_t idir = TMath::Nint (dir);
 867         if (matrix[cath1][1+idir] == 0x0) matrix[cath1][1+idir] = pad;
 868         else if (pad->Charge() > matrix[cath1][1+idir]->Charge()) matrix[cath1][1+idir] = pad; // diff. segmentation
 869         //cout << pad->Coord(nonb[cath1]) << " " << pad->Coord(!nonb[cath1]) << " " << pad->Size(nonb[cath1]) << " " << pad->Size(!nonb[cath1]) << " " << pad->Charge() << endl ;
 870         break;
 871       }
 872     }
 873   }
 874
 875   Double_t coord[2] = {0.}, qAver = 0.;
 876   for (Int_t i = 0; i < 2; ++i) {
 877     Double_t q = 0.;
 878     Double_t coordQ = 0.;
 879     Int_t cath = matrix[i][1]->Cathode();
 880     if (i && nSides == 1) cath = !cath;
 881     for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) {
 882       if (matrix[i][j] == 0x0) continue;
 883       Double_t dq = matrix[i][j]->Charge();
 884       q += dq;
 885       coordQ += dq * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]);
 886       //coordQ += (matrix[i][j]->Charge() * matrix[i][j]->Coord(nonb[cath]));
 887     }
 888     coord[cath] = coordQ / q;
 889     qAver = TMath::Max (qAver, q);
 890   }
 891
 892   //qAver = TMath::Sqrt(qAver);
 893   if ( qAver >= 14 )
 894   {
 895
 896     AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
 897
 898     cluster1->SetCharge(qAver,qAver);
 899     if (nonb[0] == 1)
 900       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[1],coord[0]),TVector2(0.,0.));
 901     else
 902       cluster1->SetPosition(TVector2(coord[0],coord[1]),TVector2(0.,0.));
 903
 904     cluster1->SetChi2(0.);
 905
 906     // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to
 907     // the original AddRawCluster code.
 908
 909     AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
 910                     fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
 911                     cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
 912
 913     fClusterList.Add(cluster1);
 914   }
 915 }
 916
 917 //_____________________________________________________________________________
 918 AliMUONClusterFinderPeakCOG&
 919 AliMUONClusterFinderPeakCOG::operator=(const AliMUONClusterFinderPeakCOG& rhs)
 920 {
 921 /// Protected assignement operator
 922
 923   if (this == &rhs) return *this;
 924
 925   AliFatal("Not implemented.");
 926
 927   return *this;
 928 }
 929
 930 //_____________________________________________________________________________
 931 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::PadsInXandY(AliMUONCluster& cluster,
 932                                            Int_t &nInX, Int_t &nInY) const
 933 {
 934   /// Find number of pads in X and Y-directions (excluding virtual ones and
 935   /// overflows)
 936
 937   //Int_t statusToTest = 1;
 938   Int_t statusToTest = fgkUseForFit;
 939
 940   //if ( nInX < 0 ) statusToTest = 0;
 941   if ( nInX < 0 ) statusToTest = fgkZero;
 942
 943   Bool_t mustMatch(kTRUE);
 944
 945   Long_t cn = cluster.NofPads(statusToTest,mustMatch);
 946
 947   nInX = AliMp::PairFirst(cn);
 948   nInY = AliMp::PairSecond(cn);
 949 }
 950
 951 //_____________________________________________________________________________
 952 void AliMUONClusterFinderPeakCOG::RemovePixel(Int_t i)
 953 {
 954   /// Remove pixel at index i
 955   AliMUONPad* pixPtr = Pixel(i);
 956   fPixArray->RemoveAt(i);
 957   delete pixPtr;
 958 }
 959
 960 //_____________________________________________________________________________
 961 AliMUONPad*
 962 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Pixel(Int_t i) const
 963 {
 964   /// Returns pixel at index i
 965   return static_cast<AliMUONPad*>(fPixArray->UncheckedAt(i));
 966 }
 967
 968 //_____________________________________________________________________________
 969 void
 970 AliMUONClusterFinderPeakCOG::Print(Option_t* what) const
 971 {
 972   /// printout
 973   TString swhat(what);
 974   swhat.ToLower();
 975   if ( swhat.Contains("precluster") )
 976   {
 977     if ( fPreCluster) fPreCluster->Print();
 978   }
 979 }
 980
 981