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