MUON/AliMUONClusterSplitterMLEM.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 AliMUONClusterSplitterMLEM
  20 ///
  21 /// Splitter class for the MLEM algorithm. Performs fitting procedure
  22 /// with up to 3 hit candidates and tries to split clusters if the number
  23 /// of candidates exceeds 3.
  24 ///
  25 /// \author Laurent Aphecetche (for the "new" C++ structure) and
  26 /// Alexander Zinchenko, JINR Dubna, for the hardcore of it ;-)
  27 //-----------------------------------------------------------------------------
  28
  29 #include "AliMUONClusterSplitterMLEM.h"
  30 #include "AliMUONClusterFinderMLEM.h" // for status flag constants
  31
  32 #include "AliMUONCluster.h"
  33 #include "AliMUONPad.h"
  34 #include "AliMUONPad.h"
  35 #include "AliMUONConstants.h"
  36 #include "AliMpDEManager.h"
  37 #include "AliMUONMathieson.h"
  38
  39 #include "AliMpEncodePair.h"
  40
  41 #include "AliLog.h"
  42
  43 #include <TClonesArray.h>
  44 #include <TH2.h>
  45 #include <TMath.h>
  46 #include <TMatrixD.h>
  47 #include <TObjArray.h>
  48 #include <TRandom.h>
  49 #include <Riostream.h>
  50
  51 using std::endl;
  52 using std::cout;
  53 /// \cond CLASSIMP
  54 ClassImp(AliMUONClusterSplitterMLEM)
  55 /// \endcond
  56
  57 //const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-3; // threshold on coupling
  58 const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-2; // threshold on coupling
  59
  60 //_____________________________________________________________________________
  61 AliMUONClusterSplitterMLEM::AliMUONClusterSplitterMLEM(Int_t detElemId,
  62                                                        TObjArray* pixArray,
  63                                                        Double_t lowestPixelCharge,
  64                                                        Double_t lowestPadCharge,
  65                                                        Double_t lowestClusterCharge)
  66 : TObject(),
  67 fPixArray(pixArray),
  68 fMathieson(0x0),
  69 fDetElemId(detElemId),
  70 fNpar(0),
  71 fQtot(0),
  72 fnCoupled(0),
  73 fDebug(0),
  74 fLowestPixelCharge(lowestPixelCharge),
  75 fLowestPadCharge(lowestPadCharge),
  76 fLowestClusterCharge(lowestClusterCharge)
  77 {
  78   /// Constructor
  79
  80   AliMq::Station12Type stationType = AliMpDEManager::GetStation12Type(fDetElemId);
  81
  82   Float_t kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3();
  83   Float_t ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3();
  84   Float_t pitch = AliMUONConstants::Pitch();
  85
  86   if ( stationType == AliMq::kStation1 )
  87   {
  88     kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3St1();
  89     ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3St1();
  90     pitch = AliMUONConstants::PitchSt1();
  91   }
  92
  93   fMathieson = new AliMUONMathieson;
  94
  95   fMathieson->SetPitch(pitch);
  96   fMathieson->SetSqrtKx3AndDeriveKx2Kx4(kx3);
  97   fMathieson->SetSqrtKy3AndDeriveKy2Ky4(ky3);
  98
  99 }
 100
 101 //_____________________________________________________________________________
 102 AliMUONClusterSplitterMLEM::~AliMUONClusterSplitterMLEM()
 103 {
 104   /// Destructor
 105
 106   delete fMathieson;
 107 }
 108
 109 //_____________________________________________________________________________
 110 void
 111 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddBin(TH2 *mlem,
 112                                    Int_t ic, Int_t jc, Int_t mode,
 113                                    Bool_t *used, TObjArray *pix)
 114 {
 115   /// Add a bin to the cluster
 116
 117   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 118   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 119   Double_t cont1, cont = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(jc,ic));
 120   AliMUONPad *pixPtr = 0;
 121
 122   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
 123   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
 124     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
 125       if (i != ic && j != jc) continue;
 126       if (used[(i-1)*nx+j-1]) continue;
 127       cont1 = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(j,i));
 128       if (mode && cont1 > cont) continue;
 129       used[(i-1)*nx+j-1] = kTRUE;
 130       if (cont1 < fLowestPixelCharge) continue;
 131       if (pix) pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 132       else {
 133         pixPtr = new AliMUONPad (mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j),
 134                                  mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
 135         fPixArray->Add(pixPtr);
 136       }
 137       AddBin(mlem, i, j, mode, used, pix); // recursive call
 138     }
 139   }
 140 }
 141
 142 //_____________________________________________________________________________
 143 void
 144 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddCluster(Int_t ic, Int_t nclust,
 145                                        TMatrixD& aijcluclu,
 146                                        Bool_t *used, Int_t *clustNumb, Int_t &nCoupled)
 147 {
 148   /// Add a cluster to the group of coupled clusters
 149
 150   for (Int_t i = 0; i < nclust; ++i) {
 151     if (used[i]) continue;
 152     if (aijcluclu(i,ic) < fgkCouplMin) continue;
 153     used[i] = kTRUE;
 154     clustNumb[nCoupled++] = i;
 155     AddCluster(i, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled);
 156   }
 157 }
 158
 159 //_____________________________________________________________________________
 160 TObject*
 161 AliMUONClusterSplitterMLEM::BinToPix(TH2 *mlem,
 162                                      Int_t jc, Int_t ic)
 163 {
 164   /// Translate histogram bin to pixel
 165
 166   Double_t yc = mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
 167   Double_t xc = mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
 168
 169   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 170   AliMUONPad *pixPtr = NULL;
 171
 172   // Compare pixel and bin positions
 173   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
 174     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
 175     if (pixPtr->Charge() < fLowestPixelCharge) continue;
 176     if (TMath::Abs(pixPtr->Coord(0)-xc)<1.e-4 && TMath::Abs(pixPtr->Coord(1)-yc)<1.e-4)
 177     {
 178       //return (TObject*) pixPtr;
 179       return pixPtr;
 180     }
 181   }
 182   AliError(Form(" Something wrong ??? %f %f ", xc, yc));
 183   return NULL;
 184 }
 185
 186 //_____________________________________________________________________________
 187 Float_t
 188 AliMUONClusterSplitterMLEM::ChargeIntegration(Double_t x, Double_t y,
 189                                               const AliMUONPad& pad)
 190 {
 191   /// Compute the Mathieson integral on pad area, assuming the center
 192   /// of the Mathieson is at (x,y)
 193
 194   TVector2 lowerLeft(TVector2(x,y)-pad.Position()-pad.Dimensions());
 195   TVector2 upperRight(lowerLeft + pad.Dimensions()*2.0);
 196
 197         return fMathieson->IntXY(lowerLeft.X(),lowerLeft.Y(),
 198                            upperRight.X(),upperRight.Y());
 199 }
 200
 201 //_____________________________________________________________________________
 202 void
 203 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fcn1(const AliMUONCluster& cluster,
 204                                     Int_t & /*fNpar*/, Double_t * /*gin*/,
 205                                     Double_t &f, Double_t *par, Int_t iflag)
 206 {
 207   /// Computes the functional to be minimized
 208
 209   Int_t indx, npads=0;
 210   Double_t charge, delta, coef=0, chi2=0, qTot = 0;
 211   static Double_t qAver = 0;
 212
 213   Int_t mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar / 3;
 214   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
 215   {
 216     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 217     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 218     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
 219          pad->Charge() == 0 ) continue;
 220     if (iflag == 0) {
 221       if ( pad->IsReal() ) npads++; // exclude virtual pads
 222       qTot += pad->Charge();
 223     }
 224     charge = 0;
 225     for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
 226     {
 227       // sum over hits
 228       indx = 3 * i;
 229       coef = Param2Coef(i, coef, par);
 230       charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
 231     }
 232     charge *= fQtot;
 233     delta = charge - pad->Charge();
 234     delta *= delta;
 235     delta /= pad->Charge();
 236     chi2 += delta;
 237   } // for (Int_t j=0;
 238   if (iflag == 0 && npads) qAver = qTot / npads;
 239   if (!npads && iflag==0)
 240   {
 241     AliError(Form("Got npads=0. Please check"));
 242   }
 243   f = chi2 / qAver;
 244 }
 245
 246 //_____________________________________________________________________________
 247 Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::Param2Coef(Int_t icand, Double_t coef, Double_t *par) const
 248 {
 249   /// Extract hit contribution scale factor from fit parameters
 250
 251   if (fNpar == 2) return 1.;
 252   if (fNpar == 5) return icand==0 ? par[2] : TMath::Max(1.-par[2],0.);
 253   if (icand == 0) return par[2];
 254   if (icand == 1) return TMath::Max((1.-par[2])*par[5], 0.);
 255   return TMath::Max(1.-par[2]-coef,0.);
 256 }
 257
 258 //_____________________________________________________________________________
 259 Int_t
 260 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fit(const AliMUONCluster& cluster,
 261                                 Int_t iSimple, Int_t nfit,
 262                                 const Int_t *clustFit, TObjArray **clusters,
 263                                 Double_t *parOk,
 264                                 TObjArray& clusterList, TH2 *mlem)
 265 {
 266   /// Steering function and fitting procedure for the fit of pad charge distribution
 267
 268   //  AliDebug(2,Form("iSimple=%d nfit=%d",iSimple,nfit));
 269
 270   Double_t xmin = mlem->GetXaxis()->GetXmin() - mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 271   Double_t xmax = mlem->GetXaxis()->GetXmax() + mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 272   Double_t ymin = mlem->GetYaxis()->GetXmin() - mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 273   Double_t ymax = mlem->GetYaxis()->GetXmax() + mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 274   Double_t xPad = 0, yPad = 99999;
 275
 276   // Number of pads to use and number of virtual pads
 277   Int_t npads = 0, nVirtual = 0, nfit0 = nfit;
 278   //cluster.Print("full");
 279   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
 280   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 281   {
 282     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 283     if ( !pad->IsReal() ) ++nVirtual;
 284     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 285     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ) continue;
 286     if ( pad->IsReal() )
 287     {
 288       ++npads;
 289       if (yPad > 9999)
 290       {
 291         xPad = pad->X();
 292         yPad = pad->Y();
 293       }
 294       else
 295       {
 296         if (pad->DY() < pad->DX() )
 297         {
 298           yPad = pad->Y();
 299         }
 300         else
 301         {
 302           xPad = pad->X();
 303         }
 304       }
 305     }
 306   }
 307
 308   fNpar = 0;
 309   fQtot = 0;
 310
 311   if (npads < 2) return 0;
 312
 313   // FIXME : AliWarning("Reconnect the following code for hit/track passing ?");
 314
 315   //  Int_t tracks[3] = {-1, -1, -1};
 316
 317   /*
 318    Int_t digit = 0;
 319    AliMUONDigit *mdig = 0;
 320    for (Int_t cath=0; cath<2; cath++) {
 321      for (Int_t i=0; i<fnPads[0]+fnPads[1]; i++) {
 322        if (fPadIJ[0][i] != cath) continue;
 323        if (fPadIJ[1][i] != 1) continue;
 324        if (fXyq[3][i] < 0) continue; // exclude virtual pads
 325        digit = TMath::Nint (fXyq[5][i]);
 326        if (digit >= 0) mdig = fInput->Digit(cath,digit);
 327        else mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),-digit-1);
 328        //if (!mdig) mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),digit);
 329        if (!mdig) continue; // protection for cluster display
 330        if (mdig->Hit() >= 0) {
 331          if (tracks[0] < 0) {
 332            tracks[0] = mdig->Hit();
 333            tracks[1] = mdig->Track(0);
 334          } else if (mdig->Track(0) < tracks[1]) {
 335            tracks[0] = mdig->Hit();
 336            tracks[1] = mdig->Track(0);
 337          }
 338        }
 339        if (mdig->Track(1) >= 0 && mdig->Track(1) != tracks[1]) {
 340          if (tracks[2] < 0) tracks[2] = mdig->Track(1);
 341          else tracks[2] = TMath::Min (tracks[2], mdig->Track(1));
 342        }
 343      } // for (Int_t i=0;
 344   } // for (Int_t cath=0;
 345    */
 346
 347   // Get number of pads in X and Y
 348   //const Int_t kStatusToTest(1);
 349   const Int_t kStatusToTest(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
 350
 351   Long_t nofPads = cluster.NofPads(kStatusToTest);
 352   Int_t nInX = AliMp::PairFirst(nofPads);
 353   Int_t nInY = AliMp::PairSecond(nofPads);
 354
 355   if (fDebug) {
 356     Int_t npadOK = 0;
 357     for (Int_t j = 0; j < cluster.Multiplicity(); ++j) {
 358       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
 359       //if (pad->Status() == 1 && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 360       if (pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 361     }
 362     cout << " Number of pads to fit: " << npadOK << endl;
 363     cout << " nInX and Y: " << nInX << " " << nInY << endl;
 364   }
 365
 366   Int_t nfitMax = 3;
 367   nfitMax = TMath::Min (nfitMax, (npads + 1) / 3);
 368   if (nfitMax > 1) {
 369     if (((nInX < 3) && (nInY < 3)) || ((nInX == 3) && (nInY < 3)) || ((nInX < 3) && (nInY == 3))) nfitMax = 1; // not enough pads in each direction
 370   }
 371   if (nfit > nfitMax) nfit = nfitMax;
 372
 373   // Take cluster maxima as fitting seeds
 374   TObjArray *pix;
 375   AliMUONPad *pixPtr;
 376   Int_t npxclu;
 377   Double_t cont, cmax = 0, xseed = 0, yseed = 0, errOk[8], qq = 0;
 378
 379   for ( int i = 0; i < 8; ++i ) errOk[i]=0.0;
 380
 381   Double_t xyseed[3][2], qseed[3], xyCand[3][2] = {{0},{0}}, sigCand[3][2] = {{0},{0}};
 382
 383   for (Int_t ifit = 1; ifit <= nfit0; ++ifit)
 384   {
 385     cmax = 0;
 386     pix = clusters[clustFit[ifit-1]];
 387     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 388     //qq = 0;
 389     for (Int_t clu = 0; clu < npxclu; ++clu)
 390     {
 391       pixPtr = (AliMUONPad*) pix->UncheckedAt(clu);
 392       cont = pixPtr->Charge();
 393       fQtot += cont;
 394       if (cont > cmax)
 395       {
 396         cmax = cont;
 397         xseed = pixPtr->Coord(0);
 398         yseed = pixPtr->Coord(1);
 399       }
 400       qq += cont;
 401       xyCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * cont;
 402       xyCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * cont;
 403       sigCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * pixPtr->Coord(0) * cont;
 404       sigCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * pixPtr->Coord(1) * cont;
 405     }
 406     xyseed[ifit-1][0] = xseed;
 407     xyseed[ifit-1][1] = yseed;
 408     qseed[ifit-1] = cmax;
 409   } // for (Int_t ifit=1;
 410
 411   xyCand[0][0] /= qq; // <x>
 412   xyCand[0][1] /= qq; // <y>
 413   sigCand[0][0] = sigCand[0][0]/qq - xyCand[0][0]*xyCand[0][0]; // <x^2> - <x>^2
 414   sigCand[0][0] = sigCand[0][0] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][0]) : 0;
 415   sigCand[0][1] = sigCand[0][1]/qq - xyCand[0][1]*xyCand[0][1]; // <y^2> - <y>^2
 416   sigCand[0][1] = sigCand[0][1] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][1]) : 0;
 417   if (fDebug) cout << xyCand[0][0] << " " << xyCand[0][1] << " " << sigCand[0][0] << " " << sigCand[0][1] << endl;
 418
 419   Int_t nDof, maxSeed[3];//, nMax = 0;
 420
 421   if ( nfit0 < 0 || nfit0 > 3 ) {
 422      AliErrorStream() << "Wrong nfit0 value: " << nfit0 << endl;
 423      return nfit;
 424   }
 425   TMath::Sort(nfit0, qseed, maxSeed, kTRUE); // in decreasing order
 426
 427   Double_t step[3]={0.01,0.002,0.02}, fmin, chi2o = 9999, chi2n;
 428   Double_t *gin = 0, func0, func1, param[8]={0}, step0[8]={0};
 429   Double_t param0[2][8]={{0},{0}}, deriv[2][8]={{0},{0}};
 430   Double_t shift[8]={0}, stepMax, derMax, parmin[8]={0}, parmax[8]={0}, func2[2]={0}, shift0;
 431   Double_t delta[8]={0}, scMax, dder[8], estim, shiftSave = 0;
 432   Int_t min, max, nCall = 0, nLoop, idMax = 0, iestMax = 0, nFail;
 433   Double_t rad, dist[3] = {0};
 434
 435   // Try to fit with one-track hypothesis, then 2-track. If chi2/dof is
 436   // lower, try 3-track (if number of pads is sufficient).
 437   Int_t iflag = 0; // for the first call of fcn1
 438   for (Int_t iseed = 0; iseed < nfit; ++iseed)
 439   {
 440
 441     Int_t memory[8] = {0};
 442     if (iseed)
 443     {
 444       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 445       {
 446         param[j] = parOk[j];
 447       }
 448       param[fNpar] = 0.6;
 449       parmin[fNpar] = 1E-9;
 450       parmax[fNpar++] = 1;
 451     }
 452
 453     if (nfit == 1)
 454     {
 455       param[fNpar] = xyCand[0][0]; // take COG
 456     }
 457     else
 458     {
 459       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][0];
 460       //param[fNpar] = fNpar==0 ? -16.1651 : -15.2761;
 461     }
 462     parmin[fNpar] = xmin;
 463     parmax[fNpar++] = xmax;
 464     if (nfit == 1)
 465     {
 466       param[fNpar] = xyCand[0][1]; // take COG
 467     }
 468     else
 469     {
 470       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][1];
 471       //param[fNpar] = fNpar==1 ? -15.1737 : -15.8487;
 472     }
 473     parmin[fNpar] = ymin;
 474     parmax[fNpar++] = ymax;
 475
 476     for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 477     {
 478       step0[j] = shift[j] = step[j%3];
 479     }
 480
 481     if (iseed)
 482     {
 483       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 484       {
 485         param0[1][j] = 0;
 486       }
 487     }
 488     if (fDebug) {
 489       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) cout << param[j] << " ";
 490       cout << endl;
 491     }
 492
 493     // Try new algorithm
 494     min = nLoop = 1; stepMax = func2[1] = derMax = 999999; nFail = 0;
 495
 496     while (1)
 497     {
 498       max = !min;
 499       Fcn1(cluster,fNpar, gin, func0, param, iflag); nCall++;
 500       iflag = 1;
 501       //cout << " Func: " << func0 << endl;
 502
 503       func2[max] = func0;
 504       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 505       {
 506         param0[max][j] = param[j];
 507         delta[j] = step0[j];
 508         param[j] += delta[j] / 10;
 509         if (j > 0) param[j-1] -= delta[j-1] / 10;
 510         Fcn1(cluster,fNpar, gin, func1, param, iflag); nCall++;
 511         deriv[max][j] = (func1 - func0) / delta[j] * 10; // first derivative
 512         //cout << j << " " << deriv[max][j] << endl;
 513         dder[j] = param0[0][j] != param0[1][j] ? (deriv[0][j] - deriv[1][j]) /
 514           (param0[0][j] - param0[1][j]) : 0; // second derivative
 515       }
 516       param[fNpar-1] -= delta[fNpar-1] / 10;
 517       if (nCall > 2000) break;
 518
 519       min = func2[0] < func2[1] ? 0 : 1;
 520       nFail = min == max ? 0 : nFail + 1;
 521
 522       stepMax = derMax = estim = 0;
 523       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 524       {
 525         // Estimated distance to minimum
 526         shift0 = shift[j];
 527         if (nLoop == 1)
 528         {
 529           shift[j] = TMath::Sign (step0[j], -deriv[max][j]); // first step
 530         }
 531         else if (TMath::Abs(deriv[0][j]) < 1.e-3 && TMath::Abs(deriv[1][j]) < 1.e-3)
 532         {
 533           shift[j] = 0;
 534         }
 535         else if (((deriv[min][j]*deriv[!min][j] > 0) && (TMath::Abs(deriv[min][j]) > TMath::Abs(deriv[!min][j])))
 536                  || (TMath::Abs(deriv[0][j]-deriv[1][j]) < 1.e-3) || (TMath::Abs(dder[j]) < 1.e-6))
 537         {
 538           shift[j] = -TMath::Sign (shift[j], (func2[0]-func2[1]) * (param0[0][j]-param0[1][j]));
 539           if (min == max)
 540           {
 541             if (memory[j] > 1)
 542             {
 543               shift[j] *= 2;
 544             }
 545             memory[j]++;
 546           }
 547         }
 548         else
 549         {
 550           shift[j] = dder[j] != 0 ? -deriv[min][j] / dder[j] : 0;
 551           memory[j] = 0;
 552         }
 553
 554         Double_t es = TMath::Abs(shift[j]) / step0[j];
 555         if (es > estim)
 556         {
 557           estim = es;
 558           iestMax = j;
 559         }
 560
 561         // Too big step
 562         if (TMath::Abs(shift[j])/step0[j] > 10) shift[j] = TMath::Sign(10.,shift[j]) * step0[j]; //
 563
 564         // Failed to improve minimum
 565         if (min != max)
 566         {
 567           memory[j] = 0;
 568           param[j] = param0[min][j];
 569           if (TMath::Abs(shift[j]+shift0) > 0.1*step0[j])
 570           {
 571             shift[j] = (shift[j] + shift0) / 2;
 572           }
 573           else
 574           {
 575             shift[j] /= -2;
 576           }
 577         }
 578
 579         // Too big step
 580         if (TMath::Abs(shift[j]*deriv[min][j]) > func2[min])
 581         {
 582           shift[j] = TMath::Sign (func2[min]/deriv[min][j], shift[j]);
 583         }
 584
 585         // Introduce step relaxation factor
 586         if (memory[j] < 3)
 587         {
 588           scMax = 1 + 4 / TMath::Max(nLoop/2.,1.);
 589           if (TMath::Abs(shift0) > 0 && TMath::Abs(shift[j]/shift0) > scMax)
 590           {
 591             shift[j] = TMath::Sign (shift0*scMax, shift[j]);
 592           }
 593         }
 594         param[j] += shift[j];
 595         // Check parameter limits
 596         if (param[j] < parmin[j])
 597         {
 598           shift[j] = parmin[j] - param[j];
 599           param[j] = parmin[j];
 600         }
 601         else if (param[j] > parmax[j])
 602         {
 603           shift[j] = parmax[j] - param[j];
 604           param[j] = parmax[j];
 605         }
 606         //cout << " xxx " << j << " " << shift[j] << " " << param[j] << endl;
 607         stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[j]/step0[j]));
 608         if (TMath::Abs(deriv[min][j]) > derMax)
 609         {
 610           idMax = j;
 611           derMax = TMath::Abs (deriv[min][j]);
 612         }
 613       } // for (Int_t j=0; j<fNpar;
 614
 615       if (((estim < 1) && (derMax < 2)) || nLoop > 150) break; // minimum was found
 616
 617       nLoop++;
 618
 619       // Check for small step
 620       if (shift[idMax] == 0)
 621       {
 622         shift[idMax] = step0[idMax]/10;
 623         param[idMax] += shift[idMax];
 624         continue;
 625       }
 626
 627       if (!memory[idMax] && derMax > 0.5 && nLoop > 10)
 628       {
 629         if (dder[idMax] != 0 && TMath::Abs(deriv[min][idMax]/dder[idMax]/shift[idMax]) > 10)
 630         {
 631           if (min == max) dder[idMax] = -dder[idMax];
 632           shift[idMax] = -deriv[min][idMax] / dder[idMax] / 10;
 633           param[idMax] += shift[idMax];
 634           stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[idMax])/step0[idMax]);
 635           if (min == max) shiftSave = shift[idMax];
 636         }
 637         if (nFail > 10)
 638         {
 639           param[idMax] -= shift[idMax];
 640           shift[idMax] = 4 * shiftSave * (gRandom->Rndm(0) - 0.5);
 641           param[idMax] += shift[idMax];
 642         }
 643       }
 644     } // while (1)
 645
 646     fmin = func2[min];
 647
 648     nDof = npads - fNpar + nVirtual;
 649     if (!nDof) nDof++;
 650     chi2n = fmin / nDof;
 651     if (fDebug) cout << " Chi2 " << chi2n << " " << fNpar << endl;
 652
 653     //if (fNpar > 2) cout << param0[min][fNpar-3] << " " << chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) << endl;
 654     //if (chi2n*1.2+1.e-6 > chi2o )
 655     if (fNpar > 2 && (chi2n > chi2o || ((iseed == nfit-1)
 656                                         && (chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) > chi2o))))
 657       { fNpar -= 3; break; }
 658
 659     // Save parameters and errors
 660
 661     if (nInX == 1) {
 662       // One pad per direction
 663       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5) param0[min][i] = xPad;
 664       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5)
 665         param0[min][i] = xyCand[0][0];
 666     }
 667     if (nInY == 1) {
 668       // One pad per direction
 669       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6) param0[min][i] = yPad;
 670       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6)
 671         param0[min][i] = xyCand[0][1];
 672     }
 673
 674     /*
 675       if (iseed > 0) {
 676       // Find distance to the nearest neighbour
 677       dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][2])*
 678       (param0[min][0]-param0[min][2])
 679       +(param0[min][1]-param0[min][3])*
 680       (param0[min][1]-param0[min][3]));
 681       if (iseed > 1) {
 682       dist[2] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][5])*
 683       (param0[min][0]-param0[min][5])
 684       +(param0[min][1]-param0[min][6])*
 685       (param0[min][1]-param0[min][6]));
 686       rad = TMath::Sqrt ((param0[min][2]-param0[min][5])*
 687       (param0[min][2]-param0[min][5])
 688       +(param0[min][3]-param0[min][6])*
 689       (param0[min][3]-param0[min][6]));
 690       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 691       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 692       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 693       }
 694       cout << dist[0] << " " << dist[1] << " " << dist[2] << endl;
 695       if (dist[TMath::LocMin(iseed+1,dist)] < 1.) { fNpar -= 3; break; }
 696       }
 697     */
 698
 699     for (Int_t i = 0; i < fNpar; ++i) {
 700       parOk[i] = param0[min][i];
 701       //errOk[i] = fmin;
 702       errOk[i] = chi2n;
 703       // Bounded params
 704       parOk[i] = TMath::Max (parOk[i], parmin[i]);
 705       parOk[i] = TMath::Min (parOk[i], parmax[i]);
 706     }
 707
 708     chi2o = chi2n;
 709     if (fmin < 0.1) break; // !!!???
 710   } // for (Int_t iseed=0;
 711
 712   if (fDebug) {
 713     for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) {
 714       if (i == 4 || i == 7) {
 715         if ((i == 7) || ((i == 4) && (fNpar < 7))) cout << parOk[i] << endl;
 716         else cout << parOk[i] * (1-parOk[7]) << endl;
 717         continue;
 718       }
 719       cout << parOk[i] << " " << errOk[i] << endl;
 720     }
 721   }
 722   nfit = (fNpar + 1) / 3;
 723   dist[0] = dist[1] = dist[2] = 0;
 724
 725   if (nfit > 1) {
 726     // Find distance to the nearest neighbour
 727     dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[2])*
 728                                      (parOk[0]-parOk[2])
 729                                      +(parOk[1]-parOk[3])*
 730                                      (parOk[1]-parOk[3]));
 731     if (nfit > 2) {
 732       dist[2] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[5])*
 733                              (parOk[0]-parOk[5])
 734                              +(parOk[1]-parOk[6])*
 735                              (parOk[1]-parOk[6]));
 736       rad = TMath::Sqrt ((parOk[2]-parOk[5])*
 737                          (parOk[2]-parOk[5])
 738                          +(parOk[3]-parOk[6])*
 739                          (parOk[3]-parOk[6]));
 740       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 741       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 742       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 743     }
 744   }
 745
 746   Int_t indx;
 747
 748   Double_t coef = 0;
 749   if (iSimple) fnCoupled = 0;
 750   for (Int_t j = 0; j < nfit; ++j) {
 751     indx = 3 * j;
 752     coef = Param2Coef(j, coef, parOk);
 753
 754     //void AliMUONClusterFinderMLEM::AddRawCluster(Double_t x, Double_t y,
 755     //                                             Double_t qTot, Double_t fmin,
 756     //                                             Int_t nfit, Int_t *tracks,
 757     //                                             Double_t /*sigx*/,
 758     //                                             Double_t /*sigy*/,
 759     //                                             Double_t /*dist*/)
 760
 761     if ( coef*fQtot >= fLowestClusterCharge )
 762     {
 763       //AZ AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster();
 764       AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
 765
 766       cluster1->SetCharge(coef*fQtot,coef*fQtot);
 767       cluster1->SetPosition(TVector2(parOk[indx],parOk[indx+1]),TVector2(sigCand[0][0],sigCand[0][1]));
 768       //cluster1->SetChi2(dist[TMath::LocMin(nfit,dist)]);
 769       Int_t idx = TMath::LocMin(nfit,dist);
 770       if ( idx < 0 || idx > 2 ) {
 771         AliErrorStream() << "Wrong index value: " << idx << endl;
 772         return nfit;
 773       }
 774       cluster1->SetChi2(dist[idx]);
 775
 776       // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to
 777       // the original AddRawCluster code.
 778
 779       AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
 780                       fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
 781                       cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
 782
 783       clusterList.Add(cluster1);
 784     }
 785     //      AddRawCluster (parOk[indx], // double x
 786     //                     parOk[indx+1], // double y
 787     //                     coef*qTot, // double charge
 788     //                     errOk[indx], // double fmin
 789     //                     nfit0+10*nfit+100*nMax+10000*fnCoupled, // int nfit
 790     //                     tracks, // int* tracks
 791     //                     sigCand[0][0], // double sigx
 792     //                     sigCand[0][1], // double sigy
 793     //                     dist[TMath::LocMin(nfit,dist)] // double dist
 794     //                     );
 795   }
 796   return nfit;
 797 }
 798
 799
 800 //_____________________________________________________________________________
 801 void
 802 AliMUONClusterSplitterMLEM::Split(const AliMUONCluster& cluster,
 803                                   TH2 *mlem, Double_t *coef,
 804                                   TObjArray& clusterList)
 805 {
 806   /// The main steering function to work with clusters of pixels in anode
 807   /// plane (find clusters, decouple them from each other, merge them (if
 808   /// necessary), pick up coupled pads, call the fitting function)
 809
 810   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 811   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 812   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 813
 814   Double_t cont;
 815   Int_t nclust = 0, indx, indx1, nxy = ny * nx;
 816   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
 817
 818   for (Int_t j = 0; j < nxy; ++j) used[j] = kFALSE;
 819
 820   TObjArray *clusters[200]={0};
 821   TObjArray *pix;
 822
 823   // Find clusters of histogram bins (easier to work in 2-D space)
 824   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i)
 825   {
 826     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j)
 827     {
 828       indx = (i-1)*nx + j - 1;
 829       if (used[indx]) continue;
 830       cont = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(j,i));
 831       if (cont < fLowestPixelCharge) continue;
 832       pix = new TObjArray(20);
 833       used[indx] = 1;
 834       pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 835       AddBin(mlem, i, j, 0, used, pix); // recursive call
 836       if (nclust >= 200) AliFatal(" Too many clusters !!!");
 837       clusters[nclust++] = pix;
 838     } // for (Int_t j=1; j<=nx; j++) {
 839   } // for (Int_t i=1; i<=ny;
 840   if (fDebug) cout << nclust << endl;
 841   delete [] used;
 842
 843   // Compute couplings between clusters and clusters to pads
 844   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 845
 846   // Exclude pads with overflows
 847   /*
 848   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 849   {
 850     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 851     if ( pad->IsSaturated() )
 852     {
 853       pad->SetStatus(-5);
 854     }
 855     else
 856     {
 857       pad->SetStatus(0);
 858     }
 859   }
 860   */
 861
 862   // Compute couplings of clusters to pads (including overflows)
 863   TMatrixD aijclupad(nclust,npad);
 864   aijclupad = 0;
 865   Int_t npxclu;
 866   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 867   {
 868     pix = clusters[iclust];
 869     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 870     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
 871     {
 872       indx = fPixArray->IndexOf(pix->UncheckedAt(i));
 873       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 874       {
 875         //AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 876         //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5) continue;
 877         if (coef[j*nPix+indx] < fgkCouplMin) continue;
 878         aijclupad(iclust,j) += coef[j*nPix+indx];
 879       }
 880     }
 881   }
 882
 883   // Compute couplings between clusters (exclude overflows)
 884   TMatrixD aijcluclu(nclust,nclust);
 885   aijcluclu = 0;
 886   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 887   {
 888     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 889     {
 890       // Exclude overflows
 891       //if ( cluster.Pad(j)->Status() < 0) continue;
 892       if ( cluster.Pad(j)->IsSaturated()) continue;
 893       if (aijclupad(iclust,j) < fgkCouplMin) continue;
 894       for (Int_t iclust1=iclust+1; iclust1<nclust; iclust1++)
 895       {
 896         if (aijclupad(iclust1,j) < fgkCouplMin) continue;
 897         aijcluclu(iclust,iclust1) +=
 898           TMath::Sqrt (aijclupad(iclust,j)*aijclupad(iclust1,j));
 899       }
 900     }
 901   }
 902   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 903   {
 904     for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nclust; ++iclust1)
 905     {
 906       aijcluclu(iclust1,iclust) = aijcluclu(iclust,iclust1);
 907     }
 908   }
 909
 910   if (fDebug && nclust > 1) aijcluclu.Print();
 911
 912   // Find groups of coupled clusters
 913   used = new Bool_t[nclust];
 914   for (Int_t j = 0; j < nclust; ++j) used[j] = kFALSE;
 915
 916   Int_t *clustNumb = new Int_t[nclust];
 917   Int_t nCoupled, nForFit, minGroup[3], clustFit[3], nfit = 0;
 918   //Double_t parOk[8];
 919   Double_t parOk[8] = {0}; //AZ
 920
 921   for (Int_t igroup = 0; igroup < nclust; ++igroup)
 922   {
 923     if (used[igroup]) continue;
 924     used[igroup] = kTRUE;
 925     clustNumb[0] = igroup;
 926     nCoupled = 1;
 927     // Find group of coupled clusters
 928     AddCluster(igroup, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled); // recursive
 929
 930     if (fDebug) {
 931       cout << " nCoupled: " << nCoupled << endl;
 932       for (Int_t i=0; i<nCoupled; ++i) cout << clustNumb[i] << " "; cout << endl;
 933     }
 934
 935     fnCoupled = nCoupled;
 936
 937     while (nCoupled > 0)
 938     {
 939       if (nCoupled < 4)
 940       {
 941         nForFit = nCoupled;
 942         for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) clustFit[i] = clustNumb[i];
 943       }
 944       else
 945       {
 946         // Too many coupled clusters to fit - try to decouple them
 947         // Find the lowest coupling of 1, 2, min(3,nLinks/2) pixels with
 948         // all the others in the group
 949         for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) minGroup[j] = -1;
 950         Double_t coupl = MinGroupCoupl(nCoupled, clustNumb, aijcluclu, minGroup);
 951
 952         // Flag clusters for fit
 953         nForFit = 0;
 954         while (nForFit < 3 && minGroup[nForFit] >= 0)
 955         {
 956           if (fDebug) cout << clustNumb[minGroup[nForFit]] << " ";
 957           clustFit[nForFit] = clustNumb[minGroup[nForFit]];
 958           clustNumb[minGroup[nForFit]] -= 999;
 959           nForFit++;
 960         }
 961         if (fDebug) cout << " nForFit " << nForFit << " " << coupl << endl;
 962       } // else
 963
 964       // Select pads for fit.
 965       if (SelectPad(cluster,nCoupled, nForFit, clustNumb, clustFit, aijclupad) < 3 && nCoupled > 1)
 966       {
 967         // Deselect pads
 968         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 969         {
 970           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 971           //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(0);
 972           //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
 973           if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
 974                pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag())
 975             pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
 976         }
 977         // Merge the failed cluster candidates (with too few pads to fit) with
 978         // the one with the strongest coupling
 979         Merge(cluster,nForFit, nCoupled, clustNumb, clustFit, clusters, aijcluclu, aijclupad);
 980       }
 981       else
 982       {
 983         // Do the fit
 984         nfit = Fit(cluster,0, nForFit, clustFit, clusters, parOk, clusterList, mlem);
 985         if (nfit == 0) {
 986           //cout << " (nfit == 0) " << fNpar << " " << cluster.Multiplicity() << endl;
 987           fNpar = 0; // should be 0 by itself but just in case ...
 988         }
 989       }
 990
 991       // Subtract the fitted charges from pads with strong coupling and/or
 992       // return pads for further use
 993       UpdatePads(cluster,nfit, parOk);
 994
 995       // Mark used pads
 996       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 997       {
 998         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 999         //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(-2);
1000         //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
1001         if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() )
1002           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag());
1003       }
1004
1005       // Sort the clusters (move to the right the used ones)
1006       Int_t beg = 0, end = nCoupled - 1;
1007       while (beg < end)
1008       {
1009         if (clustNumb[beg] >= 0) { ++beg; continue; }
1010         for (Int_t j = end; j > beg; --j)
1011         {
1012           if (clustNumb[j] < 0) continue;
1013           end = j - 1;
1014           indx = clustNumb[beg];
1015           clustNumb[beg] = clustNumb[j];
1016           clustNumb[j] = indx;
1017           break;
1018         }
1019         ++beg;
1020       }
1021
1022       nCoupled -= nForFit;
1023       if (nCoupled > 3)
1024       {
1025         // Remove couplings of used clusters
1026         for (Int_t iclust = nCoupled; iclust < nCoupled+nForFit; ++iclust)
1027         {
1028           indx = clustNumb[iclust] + 999;
1029           for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1030           {
1031             indx1 = clustNumb[iclust1];
1032             aijcluclu(indx,indx1) = aijcluclu(indx1,indx) = 0;
1033           }
1034         }
1035
1036         // Update the remaining clusters couplings (subtract couplings from
1037         // the used pads) - overflows excluded
1038         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1039         {
1040           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1041           //if ( pad->Status() != -2) continue;
1042           if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag()) continue;
1043           for (Int_t iclust=0; iclust<nCoupled; ++iclust)
1044           {
1045             indx = clustNumb[iclust];
1046             if (aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1047             for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1048             {
1049               indx1 = clustNumb[iclust1];
1050               if (aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin) continue;
1051               // Check this
1052               aijcluclu(indx,indx1) -=
1053                 TMath::Sqrt (aijclupad(indx,j)*aijclupad(indx1,j));
1054               aijcluclu(indx1,indx) = aijcluclu(indx,indx1);
1055             }
1056           }
1057           //pad->SetStatus(-8);
1058           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag());
1059         } // for (Int_t j=0; j<npad;
1060       } // if (nCoupled > 3)
1061     } // while (nCoupled > 0)
1062   } // for (Int_t igroup=0; igroup<nclust;
1063
1064   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
1065   {
1066     pix = clusters[iclust];
1067     pix->Clear();
1068     delete pix;
1069   }
1070   delete [] clustNumb;
1071   delete [] used;
1072
1073 }
1074
1075 //_____________________________________________________________________________
1076 void
1077 AliMUONClusterSplitterMLEM::Merge(const AliMUONCluster& cluster,
1078                                      Int_t nForFit, Int_t nCoupled,
1079                                      const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit,
1080                                      TObjArray **clusters,
1081                                      TMatrixD& aijcluclu, TMatrixD& aijclupad)
1082 {
1083   /// Merge the group of clusters with the one having the strongest coupling with them
1084
1085   Int_t indx, indx1, npxclu, npxclu1, imax=0;
1086   TObjArray *pix, *pix1;
1087   Double_t couplMax;
1088
1089   for (Int_t icl = 0; icl < nForFit; ++icl)
1090   {
1091     indx = clustFit[icl];
1092     pix = clusters[indx];
1093     npxclu = pix->GetEntriesFast();
1094     couplMax = -1;
1095     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1096     {
1097       indx1 = clustNumb[icl1];
1098       if (indx1 < 0) continue;
1099       if ( aijcluclu(indx,indx1) > couplMax)
1100       {
1101         couplMax = aijcluclu(indx,indx1);
1102         imax = indx1;
1103       }
1104     } // for (Int_t icl1=0;
1105       // Add to it
1106     pix1 = clusters[imax];
1107     npxclu1 = pix1->GetEntriesFast();
1108     // Add pixels
1109     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
1110     {
1111       pix1->Add(pix->UncheckedAt(i));
1112       pix->RemoveAt(i);
1113     }
1114
1115     //Add cluster-to-cluster couplings
1116     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1117     {
1118       indx1 = clustNumb[icl1];
1119       if (indx1 < 0 || indx1 == imax) continue;
1120       aijcluclu(indx1,imax) += aijcluclu(indx,indx1);
1121       aijcluclu(imax,indx1) = aijcluclu(indx1,imax);
1122     }
1123     aijcluclu(indx,imax) = aijcluclu(imax,indx) = 0;
1124
1125     //Add cluster-to-pad couplings
1126     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1127     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1128     {
1129       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1130       //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5 ) continue;// exclude used pads
1131       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag()) continue;// exclude used pads
1132         aijclupad(imax,j) += aijclupad(indx,j);
1133         aijclupad(indx,j) = 0;
1134     }
1135   } // for (Int_t icl=0; icl<nForFit;
1136 }
1137
1138
1139 //_____________________________________________________________________________
1140 Double_t
1141 AliMUONClusterSplitterMLEM::MinGroupCoupl(Int_t nCoupled, const Int_t *clustNumb,
1142                                           const TMatrixD& aijcluclu, Int_t *minGroup)
1143 {
1144   /// Find group of clusters with minimum coupling to all the others
1145
1146   Int_t i123max = TMath::Min(3,nCoupled/2);
1147   Int_t indx, indx1, indx2, indx3, nTot = 0;
1148   Double_t *coupl1 = 0, *coupl2 = 0, *coupl3 = 0;
1149
1150   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1151
1152     if (i123 == 1) {
1153       coupl1 = new Double_t [nCoupled];
1154       for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) coupl1[i] = 0;
1155     }
1156     else if (i123 == 2) {
1157       nTot = nCoupled*nCoupled;
1158       coupl2 = new Double_t [nTot];
1159       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl2[i] = 9999;
1160     } else {
1161       nTot = nTot*nCoupled;
1162       coupl3 = new Double_t [nTot];
1163       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl3[i] = 9999;
1164     } // else
1165
1166     for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) {
1167       indx1 = clustNumb[i];
1168       for (Int_t j = i+1; j < nCoupled; ++j) {
1169         indx2 = clustNumb[j];
1170         if (i123 == 1) {
1171           coupl1[i] += aijcluclu(indx1,indx2);
1172           coupl1[j] += aijcluclu(indx1,indx2);
1173         }
1174         else if (i123 == 2) {
1175           indx = i*nCoupled + j;
1176           coupl2[indx] = coupl1[i] + coupl1[j];
1177           coupl2[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx2));
1178         } else {
1179           for (Int_t k = j+1; k < nCoupled; ++k) {
1180             indx3 = clustNumb[k];
1181             indx = i*nCoupled*nCoupled + j*nCoupled + k;
1182             coupl3[indx] = coupl2[i*nCoupled+j] + coupl1[k];
1183             coupl3[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx3)+aijcluclu(indx2,indx3));
1184           }
1185         } // else
1186       } // for (Int_t j=i+1;
1187     } // for (Int_t i=0;
1188   } // for (Int_t i123=1;
1189
1190   // Find minimum coupling
1191   Double_t couplMin = 9999;
1192   Int_t locMin = 0;
1193
1194   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1195     if (i123 == 1) {
1196       locMin = TMath::LocMin(nCoupled, coupl1);
1197       couplMin = coupl1[locMin];
1198       minGroup[0] = locMin;
1199       delete [] coupl1;
1200     }
1201     else if (i123 == 2) {
1202       locMin = TMath::LocMin(nCoupled*nCoupled, coupl2);
1203       if (coupl2[locMin] < couplMin) {
1204         couplMin = coupl2[locMin];
1205         minGroup[0] = locMin/nCoupled;
1206         minGroup[1] = locMin%nCoupled;
1207       }
1208       delete [] coupl2;
1209     } else {
1210       locMin = TMath::LocMin(nTot, coupl3);
1211       if (coupl3[locMin] < couplMin) {
1212         couplMin = coupl3[locMin];
1213         minGroup[0] = locMin/nCoupled/nCoupled;
1214         minGroup[1] = locMin%(nCoupled*nCoupled)/nCoupled;
1215         minGroup[2] = locMin%nCoupled;
1216       }
1217       delete [] coupl3;
1218     } // else
1219   } // for (Int_t i123=1;
1220   return couplMin;
1221 }
1222
1223 //_____________________________________________________________________________
1224 Int_t
1225 AliMUONClusterSplitterMLEM::SelectPad(const AliMUONCluster& cluster,
1226                                           Int_t nCoupled, Int_t nForFit,
1227                                           const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit,
1228                                           const TMatrixD& aijclupad)
1229 {
1230   /// Select pads for fit. If too many coupled clusters, find pads giving
1231   /// the strongest coupling with the rest of clusters and exclude them from the fit.
1232
1233   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1234   Double_t *padpix = 0;
1235
1236   if (nCoupled > 3)
1237   {
1238     padpix = new Double_t[npad];
1239     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) padpix[i] = 0.;
1240   }
1241
1242   Int_t nOK = 0, indx, indx1;
1243   for (Int_t iclust = 0; iclust < nForFit; ++iclust)
1244   {
1245     indx = clustFit[iclust];
1246     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1247     {
1248       if ( aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1249       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1250       /*
1251       if ( pad->Status() == -5 ) pad->SetStatus(-9); // flag overflow
1252       if ( pad->Status() < 0 ) continue; // exclude overflows and used pads
1253       if ( !pad->Status() )
1254       {
1255         pad->SetStatus(1);
1256         ++nOK; // pad to be used in fit
1257       }
1258       */
1259       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag()
1260            || pad->IsSaturated() ) continue; // used pads and overflows
1261       pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
1262       ++nOK; // pad to be used in fit
1263
1264       if (nCoupled > 3)
1265       {
1266         // Check other clusters
1267         for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1268         {
1269           indx1 = clustNumb[iclust1];
1270           if (indx1 < 0) continue;
1271           if ( aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin ) continue;
1272           padpix[j] += aijclupad(indx1,j);
1273         }
1274       } // if (nCoupled > 3)
1275     } // for (Int_t j=0; j<npad;
1276   } // for (Int_t iclust=0; iclust<nForFit
1277   if (nCoupled < 4) return nOK;
1278
1279   Double_t aaa = 0;
1280   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1281   {
1282     if (padpix[j] < fgkCouplMin) continue;
1283     aaa += padpix[j];
1284     //cluster.Pad(j)->SetStatus(-1); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1285     cluster.Pad(j)->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag()); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1286     nOK--;
1287   }
1288   delete [] padpix;
1289   return nOK;
1290 }
1291
1292 //_____________________________________________________________________________
1293 void
1294 AliMUONClusterSplitterMLEM::UpdatePads(const AliMUONCluster& cluster,
1295                                           Int_t /*nfit*/, Double_t *par)
1296 {
1297   /// Subtract the fitted charges from pads with strong coupling
1298
1299   Int_t indx, mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar/3;
1300   Double_t charge, coef=0;
1301
1302   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1303   {
1304     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1305     //if ( pad->Status() != -1 ) continue;
1306     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag() ) continue;
1307     if (fNpar != 0)
1308     {
1309       charge = 0;
1310       for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
1311       {
1312         // sum over hits
1313         indx = 3 * i;
1314         coef = Param2Coef(i, coef, par);
1315         charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
1316       }
1317       charge *= fQtot;
1318       pad->SetCharge(pad->Charge()-charge);
1319     } // if (fNpar != 0)
1320
1321     //if (pad->Charge() > 6 /*fgkZeroSuppression*/) pad->SetStatus(0);
1322     if (pad->Charge() > fLowestPadCharge) pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
1323     // return pad for further using // FIXME: remove usage of zerosuppression here
1324     else pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag()); // do not use anymore
1325
1326   } // for (Int_t j=0;
1327 }
1328
1329