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