MUON/MUONrec/AliMUONClusterSplitterMLEM.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3 *                                                                        *
   4 * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5 * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6 *                                                                        *
   7 * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8 * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9 * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10 * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11 * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12 * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13 * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14 **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONClusterSplitterMLEM
  20 ///
  21 /// Splitter class for the MLEM algorithm. Performs fitting procedure
  22 /// with up to 3 hit candidates and tries to split clusters if the number
  23 /// of candidates exceeds 3.
  24 ///
  25 /// \author Laurent Aphecetche (for the "new" C++ structure) and
  26 /// Alexander Zinchenko, JINR Dubna, for the hardcore of it ;-)
  27 //-----------------------------------------------------------------------------
  28
  29 #include "AliMUONClusterSplitterMLEM.h"
  30 #include "AliMUONClusterFinderMLEM.h" // for status flag constants
  31
  32 #include "AliMUONCluster.h"
  33 #include "AliMUONPad.h"
  34 #include "AliMUONPad.h"
  35 #include "AliMUONConstants.h"
  36 #include "AliMpDEManager.h"
  37 #include "AliMUONMathieson.h"
  38
  39 #include "AliMpEncodePair.h"
  40
  41 #include "AliLog.h"
  42
  43 #include <TClonesArray.h>
  44 #include <TH2.h>
  45 #include <TMath.h>
  46 #include <TMatrixD.h>
  47 #include <TObjArray.h>
  48 #include <TRandom.h>
  49 #include <Riostream.h>
  50
  51 using std::endl;
  52 using std::cout;
  53 /// \cond CLASSIMP
  54 ClassImp(AliMUONClusterSplitterMLEM)
  55 /// \endcond
  56
  57 //const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-3; // threshold on coupling
  58 const Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::fgkCouplMin = 1.e-2; // threshold on coupling
  59
  60 //_____________________________________________________________________________
  61 AliMUONClusterSplitterMLEM::AliMUONClusterSplitterMLEM(Int_t detElemId,
  62                                                        TObjArray* pixArray,
  63                                                        Double_t lowestPixelCharge,
  64                                                        Double_t lowestPadCharge,
  65                                                        Double_t lowestClusterCharge)
  66 : TObject(),
  67 fPixArray(pixArray),
  68 fMathieson(0x0),
  69 fDetElemId(detElemId),
  70 fNpar(0),
  71 fQtot(0),
  72 fnCoupled(0),
  73 fDebug(0),
  74 fLowestPixelCharge(lowestPixelCharge),
  75 fLowestPadCharge(lowestPadCharge),
  76 fLowestClusterCharge(lowestClusterCharge)
  77 {
  78   /// Constructor
  79
  80   AliMq::Station12Type stationType = AliMpDEManager::GetStation12Type(fDetElemId);
  81
  82   Float_t kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3();
  83   Float_t ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3();
  84   Float_t pitch = AliMUONConstants::Pitch();
  85
  86   if ( stationType == AliMq::kStation1 )
  87   {
  88     kx3 = AliMUONConstants::SqrtKx3St1();
  89     ky3 = AliMUONConstants::SqrtKy3St1();
  90     pitch = AliMUONConstants::PitchSt1();
  91   }
  92
  93   fMathieson = new AliMUONMathieson;
  94
  95   fMathieson->SetPitch(pitch);
  96   fMathieson->SetSqrtKx3AndDeriveKx2Kx4(kx3);
  97   fMathieson->SetSqrtKy3AndDeriveKy2Ky4(ky3);
  98
  99 }
 100
 101 //_____________________________________________________________________________
 102 AliMUONClusterSplitterMLEM::~AliMUONClusterSplitterMLEM()
 103 {
 104   /// Destructor
 105
 106   delete fMathieson;
 107 }
 108
 109 //_____________________________________________________________________________
 110 void
 111 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddBin(TH2 *mlem,
 112                                    Int_t ic, Int_t jc, Int_t mode,
 113                                    Bool_t *used, TObjArray *pix)
 114 {
 115   /// Add a bin to the cluster
 116
 117   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 118   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 119   Double_t cont1, cont = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(jc,ic));
 120   AliMUONPad *pixPtr = 0;
 121
 122   Int_t ie = TMath::Min(ic+1,ny), je = TMath::Min(jc+1,nx);
 123   for (Int_t i = TMath::Max(ic-1,1); i <= ie; ++i) {
 124     for (Int_t j = TMath::Max(jc-1,1); j <= je; ++j) {
 125       if (i != ic && j != jc) continue;
 126       if (used[(i-1)*nx+j-1]) continue;
 127       cont1 = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(j,i));
 128       if (mode && cont1 > cont) continue;
 129       used[(i-1)*nx+j-1] = kTRUE;
 130       if (cont1 < fLowestPixelCharge) continue;
 131       if (pix) pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 132       else {
 133         pixPtr = new AliMUONPad (mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(j),
 134                                  mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(i), 0, 0, cont1);
 135         fPixArray->Add(pixPtr);
 136       }
 137       AddBin(mlem, i, j, mode, used, pix); // recursive call
 138     }
 139   }
 140 }
 141
 142 //_____________________________________________________________________________
 143 void
 144 AliMUONClusterSplitterMLEM::AddCluster(Int_t ic, Int_t nclust,
 145                                        TMatrixD& aijcluclu,
 146                                        Bool_t *used, Int_t *clustNumb, Int_t &nCoupled)
 147 {
 148   /// Add a cluster to the group of coupled clusters
 149
 150   for (Int_t i = 0; i < nclust; ++i) {
 151     if (used[i]) continue;
 152     if (aijcluclu(i,ic) < fgkCouplMin) continue;
 153     used[i] = kTRUE;
 154     clustNumb[nCoupled++] = i;
 155     AddCluster(i, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled);
 156   }
 157 }
 158
 159 //_____________________________________________________________________________
 160 TObject*
 161 AliMUONClusterSplitterMLEM::BinToPix(TH2 *mlem,
 162                                      Int_t jc, Int_t ic)
 163 {
 164   /// Translate histogram bin to pixel
 165
 166   Double_t yc = mlem->GetYaxis()->GetBinCenter(ic);
 167   Double_t xc = mlem->GetXaxis()->GetBinCenter(jc);
 168
 169   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 170   AliMUONPad *pixPtr = NULL;
 171
 172   // Compare pixel and bin positions
 173   for (Int_t i = 0; i < nPix; ++i) {
 174     pixPtr = (AliMUONPad*) fPixArray->UncheckedAt(i);
 175     if (pixPtr->Charge() < fLowestPixelCharge) continue;
 176     if (TMath::Abs(pixPtr->Coord(0)-xc)<1.e-4 && TMath::Abs(pixPtr->Coord(1)-yc)<1.e-4)
 177     {
 178       //return (TObject*) pixPtr;
 179       return pixPtr;
 180     }
 181   }
 182   AliError(Form(" Something wrong ??? %f %f ", xc, yc));
 183   return NULL;
 184 }
 185
 186 //_____________________________________________________________________________
 187 Float_t
 188 AliMUONClusterSplitterMLEM::ChargeIntegration(Double_t x, Double_t y,
 189                                               const AliMUONPad& pad)
 190 {
 191   /// Compute the Mathieson integral on pad area, assuming the center
 192   /// of the Mathieson is at (x,y)
 193
 194   TVector2 lowerLeft(TVector2(x,y)-pad.Position()-pad.Dimensions());
 195   TVector2 upperRight(lowerLeft + pad.Dimensions()*2.0);
 196
 197         return fMathieson->IntXY(lowerLeft.X(),lowerLeft.Y(),
 198                            upperRight.X(),upperRight.Y());
 199 }
 200
 201 //_____________________________________________________________________________
 202 void
 203 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fcn1(const AliMUONCluster& cluster,
 204                                     Int_t & /*fNpar*/, Double_t * /*gin*/,
 205                                     Double_t &f, Double_t *par, Int_t iflag)
 206 {
 207   /// Computes the functional to be minimized
 208
 209   Int_t indx, npads=0;
 210   Double_t charge, delta, coef=0, chi2=0, qTot = 0;
 211   static Double_t qAver = 0;
 212
 213   Int_t mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar / 3;
 214   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
 215   {
 216     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 217     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 218     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
 219          pad->Charge() == 0 ) continue;
 220     if (iflag == 0) {
 221       if ( pad->IsReal() ) npads++; // exclude virtual pads
 222       qTot += pad->Charge();
 223     }
 224     charge = 0;
 225     for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
 226     {
 227       // sum over hits
 228       indx = 3 * i;
 229       coef = Param2Coef(i, coef, par);
 230       charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
 231     }
 232     charge *= fQtot;
 233     delta = charge - pad->Charge();
 234     delta *= delta;
 235     delta /= pad->Charge();
 236     chi2 += delta;
 237   } // for (Int_t j=0;
 238   if (iflag == 0 && npads) qAver = qTot / npads;
 239   if (!npads && iflag==0)
 240   {
 241     AliError(Form("Got npads=0. Please check"));
 242   }
 243   f = chi2 / qAver;
 244 }
 245
 246 //_____________________________________________________________________________
 247 Double_t AliMUONClusterSplitterMLEM::Param2Coef(Int_t icand, Double_t coef, Double_t *par) const
 248 {
 249   /// Extract hit contribution scale factor from fit parameters
 250
 251   if (fNpar == 2) return 1.;
 252   if (fNpar == 5) return icand==0 ? par[2] : TMath::Max(1.-par[2],0.);
 253   if (icand == 0) return par[2];
 254   if (icand == 1) return TMath::Max((1.-par[2])*par[5], 0.);
 255   return TMath::Max(1.-par[2]-coef,0.);
 256 }
 257
 258 //_____________________________________________________________________________
 259 Int_t
 260 AliMUONClusterSplitterMLEM::Fit(const AliMUONCluster& cluster,
 261                                 Int_t iSimple, Int_t nfit,
 262                                 const Int_t *clustFit, TObjArray **clusters,
 263                                 Double_t *parOk,
 264                                 TObjArray& clusterList, TH2 *mlem)
 265 {
 266   /// Steering function and fitting procedure for the fit of pad charge distribution
 267
 268   //  AliDebug(2,Form("iSimple=%d nfit=%d",iSimple,nfit));
 269
 270   Double_t xmin = mlem->GetXaxis()->GetXmin() - mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 271   Double_t xmax = mlem->GetXaxis()->GetXmax() + mlem->GetXaxis()->GetBinWidth(1);
 272   Double_t ymin = mlem->GetYaxis()->GetXmin() - mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 273   Double_t ymax = mlem->GetYaxis()->GetXmax() + mlem->GetYaxis()->GetBinWidth(1);
 274
 275   // Number of pads to use and number of virtual pads
 276   Int_t npads = 0, nVirtual = 0, nfit0 = nfit;
 277   //cluster.Print("full");
 278   Int_t mult = cluster.Multiplicity();
 279   for (Int_t i = 0; i < mult; ++i )
 280   {
 281     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(i);
 282     if ( !pad->IsReal() ) ++nVirtual;
 283     //if ( pad->Status() !=1 || pad->IsSaturated() ) continue;
 284     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ) continue;
 285     if ( pad->IsReal() )
 286     {
 287       ++npads;
 288     }
 289   }
 290
 291   fNpar = 0;
 292   fQtot = 0;
 293
 294   if (npads < 2) return 0;
 295
 296   // FIXME : AliWarning("Reconnect the following code for hit/track passing ?");
 297
 298   //  Int_t tracks[3] = {-1, -1, -1};
 299
 300   /*
 301    Int_t digit = 0;
 302    AliMUONDigit *mdig = 0;
 303    for (Int_t cath=0; cath<2; cath++) {
 304      for (Int_t i=0; i<fnPads[0]+fnPads[1]; i++) {
 305        if (fPadIJ[0][i] != cath) continue;
 306        if (fPadIJ[1][i] != 1) continue;
 307        if (fXyq[3][i] < 0) continue; // exclude virtual pads
 308        digit = TMath::Nint (fXyq[5][i]);
 309        if (digit >= 0) mdig = fInput->Digit(cath,digit);
 310        else mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),-digit-1);
 311        //if (!mdig) mdig = fInput->Digit(TMath::Even(cath),digit);
 312        if (!mdig) continue; // protection for cluster display
 313        if (mdig->Hit() >= 0) {
 314          if (tracks[0] < 0) {
 315            tracks[0] = mdig->Hit();
 316            tracks[1] = mdig->Track(0);
 317          } else if (mdig->Track(0) < tracks[1]) {
 318            tracks[0] = mdig->Hit();
 319            tracks[1] = mdig->Track(0);
 320          }
 321        }
 322        if (mdig->Track(1) >= 0 && mdig->Track(1) != tracks[1]) {
 323          if (tracks[2] < 0) tracks[2] = mdig->Track(1);
 324          else tracks[2] = TMath::Min (tracks[2], mdig->Track(1));
 325        }
 326      } // for (Int_t i=0;
 327   } // for (Int_t cath=0;
 328    */
 329
 330   // Get number of pads in X and Y
 331   //const Int_t kStatusToTest(1);
 332   const Int_t kStatusToTest(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
 333
 334   Long_t nofPads = cluster.NofPads(kStatusToTest);
 335   Int_t nInX = AliMp::PairFirst(nofPads);
 336   Int_t nInY = AliMp::PairSecond(nofPads);
 337
 338   if (fDebug) {
 339     Int_t npadOK = 0;
 340     for (Int_t j = 0; j < cluster.Multiplicity(); ++j) {
 341       AliMUONPad *pad = cluster.Pad(j);
 342       //if (pad->Status() == 1 && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 343       if (pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() && !pad->IsSaturated()) npadOK++;
 344     }
 345     cout << " Number of pads to fit: " << npadOK << endl;
 346     cout << " nInX and Y: " << nInX << " " << nInY << endl;
 347   }
 348
 349   Int_t nfitMax = 3;
 350   nfitMax = TMath::Min (nfitMax, (npads + 1) / 3);
 351   if (nfitMax > 1) {
 352     if (((nInX < 3) && (nInY < 3)) || ((nInX == 3) && (nInY < 3)) || ((nInX < 3) && (nInY == 3))) nfitMax = 1; // not enough pads in each direction
 353   }
 354   if (nfit > nfitMax) nfit = nfitMax;
 355
 356   // Take cluster maxima as fitting seeds
 357   TObjArray *pix;
 358   AliMUONPad *pixPtr;
 359   Int_t npxclu;
 360   Double_t cont, cmax = 0, xseed = 0, yseed = 0, errOk[8], qq = 0;
 361
 362   for ( int i = 0; i < 8; ++i ) errOk[i]=0.0;
 363
 364   Double_t xyseed[3][2], qseed[3], xyCand[3][2] = {{0},{0}}, sigCand[3][2] = {{0},{0}};
 365
 366   for (Int_t ifit = 1; ifit <= nfit0; ++ifit)
 367   {
 368     cmax = 0;
 369     pix = clusters[clustFit[ifit-1]];
 370     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 371     //qq = 0;
 372     for (Int_t clu = 0; clu < npxclu; ++clu)
 373     {
 374       pixPtr = (AliMUONPad*) pix->UncheckedAt(clu);
 375       cont = pixPtr->Charge();
 376       fQtot += cont;
 377       if (cont > cmax)
 378       {
 379         cmax = cont;
 380         xseed = pixPtr->Coord(0);
 381         yseed = pixPtr->Coord(1);
 382       }
 383       qq += cont;
 384       xyCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * cont;
 385       xyCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * cont;
 386       sigCand[0][0] += pixPtr->Coord(0) * pixPtr->Coord(0) * cont;
 387       sigCand[0][1] += pixPtr->Coord(1) * pixPtr->Coord(1) * cont;
 388     }
 389     xyseed[ifit-1][0] = xseed;
 390     xyseed[ifit-1][1] = yseed;
 391     qseed[ifit-1] = cmax;
 392   } // for (Int_t ifit=1;
 393
 394   xyCand[0][0] /= qq; // <x>
 395   xyCand[0][1] /= qq; // <y>
 396   sigCand[0][0] = sigCand[0][0]/qq - xyCand[0][0]*xyCand[0][0]; // <x^2> - <x>^2
 397   sigCand[0][0] = sigCand[0][0] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][0]) : 0;
 398   sigCand[0][1] = sigCand[0][1]/qq - xyCand[0][1]*xyCand[0][1]; // <y^2> - <y>^2
 399   sigCand[0][1] = sigCand[0][1] > 0 ? TMath::Sqrt (sigCand[0][1]) : 0;
 400   if (fDebug) cout << xyCand[0][0] << " " << xyCand[0][1] << " " << sigCand[0][0] << " " << sigCand[0][1] << endl;
 401
 402   Int_t nDof, maxSeed[3];//, nMax = 0;
 403
 404   if ( nfit0 < 0 || nfit0 > 3 ) {
 405      AliErrorStream() << "Wrong nfit0 value: " << nfit0 << endl;
 406      return nfit;
 407   }
 408   TMath::Sort(nfit0, qseed, maxSeed, kTRUE); // in decreasing order
 409
 410   Double_t step[3]={0.01,0.002,0.02}, fmin, chi2o = 9999, chi2n;
 411   Double_t *gin = 0, func0, func1, param[8]={0}, step0[8]={0};
 412   Double_t param0[2][8]={{0},{0}}, deriv[2][8]={{0},{0}};
 413   Double_t shift[8]={0}, stepMax, derMax, parmin[8]={0}, parmax[8]={0}, func2[2]={0}, shift0;
 414   Double_t delta[8]={0}, scMax, dder[8], estim, shiftSave = 0;
 415   Int_t min, max, nCall = 0, nLoop, idMax = 0, nFail;
 416   Double_t rad, dist[3] = {0};
 417
 418   // Try to fit with one-track hypothesis, then 2-track. If chi2/dof is
 419   // lower, try 3-track (if number of pads is sufficient).
 420   Int_t iflag = 0; // for the first call of fcn1
 421   for (Int_t iseed = 0; iseed < nfit; ++iseed)
 422   {
 423
 424     Int_t memory[8] = {0};
 425     if (iseed)
 426     {
 427       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 428       {
 429         param[j] = parOk[j];
 430       }
 431       param[fNpar] = 0.6;
 432       parmin[fNpar] = 1E-9;
 433       parmax[fNpar++] = 1;
 434     }
 435
 436     if (nfit == 1)
 437     {
 438       param[fNpar] = xyCand[0][0]; // take COG
 439     }
 440     else
 441     {
 442       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][0];
 443       //param[fNpar] = fNpar==0 ? -16.1651 : -15.2761;
 444     }
 445     parmin[fNpar] = xmin;
 446     parmax[fNpar++] = xmax;
 447     if (nfit == 1)
 448     {
 449       param[fNpar] = xyCand[0][1]; // take COG
 450     }
 451     else
 452     {
 453       param[fNpar] = xyseed[maxSeed[iseed]][1];
 454       //param[fNpar] = fNpar==1 ? -15.1737 : -15.8487;
 455     }
 456     parmin[fNpar] = ymin;
 457     parmax[fNpar++] = ymax;
 458
 459     for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 460     {
 461       step0[j] = shift[j] = step[j%3];
 462     }
 463
 464     if (iseed)
 465     {
 466       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 467       {
 468         param0[1][j] = 0;
 469       }
 470     }
 471     if (fDebug) {
 472       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j) cout << param[j] << " ";
 473       cout << endl;
 474     }
 475
 476     // Try new algorithm
 477     min = nLoop = 1; stepMax = func2[1] = derMax = 999999; nFail = 0;
 478
 479     while (1)
 480     {
 481       max = !min;
 482       Fcn1(cluster,fNpar, gin, func0, param, iflag); nCall++;
 483       iflag = 1;
 484       //cout << " Func: " << func0 << endl;
 485
 486       func2[max] = func0;
 487       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 488       {
 489         param0[max][j] = param[j];
 490         delta[j] = step0[j];
 491         param[j] += delta[j] / 10;
 492         if (j > 0) param[j-1] -= delta[j-1] / 10;
 493         Fcn1(cluster,fNpar, gin, func1, param, iflag); nCall++;
 494         deriv[max][j] = (func1 - func0) / delta[j] * 10; // first derivative
 495         //cout << j << " " << deriv[max][j] << endl;
 496         dder[j] = param0[0][j] != param0[1][j] ? (deriv[0][j] - deriv[1][j]) /
 497           (param0[0][j] - param0[1][j]) : 0; // second derivative
 498       }
 499       param[fNpar-1] -= delta[fNpar-1] / 10;
 500       if (nCall > 2000) break;
 501
 502       min = func2[0] < func2[1] ? 0 : 1;
 503       nFail = min == max ? 0 : nFail + 1;
 504
 505       stepMax = derMax = estim = 0;
 506       for (Int_t j = 0; j < fNpar; ++j)
 507       {
 508         // Estimated distance to minimum
 509         shift0 = shift[j];
 510         if (nLoop == 1)
 511         {
 512           shift[j] = TMath::Sign (step0[j], -deriv[max][j]); // first step
 513         }
 514         else if (TMath::Abs(deriv[0][j]) < 1.e-3 && TMath::Abs(deriv[1][j]) < 1.e-3)
 515         {
 516           shift[j] = 0;
 517         }
 518         else if (((deriv[min][j]*deriv[!min][j] > 0) && (TMath::Abs(deriv[min][j]) > TMath::Abs(deriv[!min][j])))
 519                  || (TMath::Abs(deriv[0][j]-deriv[1][j]) < 1.e-3) || (TMath::Abs(dder[j]) < 1.e-6))
 520         {
 521           shift[j] = -TMath::Sign (shift[j], (func2[0]-func2[1]) * (param0[0][j]-param0[1][j]));
 522           if (min == max)
 523           {
 524             if (memory[j] > 1)
 525             {
 526               shift[j] *= 2;
 527             }
 528             memory[j]++;
 529           }
 530         }
 531         else
 532         {
 533           shift[j] = dder[j] != 0 ? -deriv[min][j] / dder[j] : 0;
 534           memory[j] = 0;
 535         }
 536
 537         Double_t es = TMath::Abs(shift[j]) / step0[j];
 538         if (es > estim)
 539         {
 540           estim = es;
 541         }
 542
 543         // Too big step
 544         if (TMath::Abs(shift[j])/step0[j] > 10) shift[j] = TMath::Sign(10.,shift[j]) * step0[j]; //
 545
 546         // Failed to improve minimum
 547         if (min != max)
 548         {
 549           memory[j] = 0;
 550           param[j] = param0[min][j];
 551           if (TMath::Abs(shift[j]+shift0) > 0.1*step0[j])
 552           {
 553             shift[j] = (shift[j] + shift0) / 2;
 554           }
 555           else
 556           {
 557             shift[j] /= -2;
 558           }
 559         }
 560
 561         // Too big step
 562         if (TMath::Abs(shift[j]*deriv[min][j]) > func2[min])
 563         {
 564           shift[j] = TMath::Sign (func2[min]/deriv[min][j], shift[j]);
 565         }
 566
 567         // Introduce step relaxation factor
 568         if (memory[j] < 3)
 569         {
 570           scMax = 1 + 4 / TMath::Max(nLoop/2.,1.);
 571           if (TMath::Abs(shift0) > 0 && TMath::Abs(shift[j]/shift0) > scMax)
 572           {
 573             shift[j] = TMath::Sign (shift0*scMax, shift[j]);
 574           }
 575         }
 576         param[j] += shift[j];
 577         // Check parameter limits
 578         if (param[j] < parmin[j])
 579         {
 580           shift[j] = parmin[j] - param[j];
 581           param[j] = parmin[j];
 582         }
 583         else if (param[j] > parmax[j])
 584         {
 585           shift[j] = parmax[j] - param[j];
 586           param[j] = parmax[j];
 587         }
 588         //cout << " xxx " << j << " " << shift[j] << " " << param[j] << endl;
 589         stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[j]/step0[j]));
 590         if (TMath::Abs(deriv[min][j]) > derMax)
 591         {
 592           idMax = j;
 593           derMax = TMath::Abs (deriv[min][j]);
 594         }
 595       } // for (Int_t j=0; j<fNpar;
 596
 597       if (((estim < 1) && (derMax < 2)) || nLoop > 150) break; // minimum was found
 598
 599       nLoop++;
 600
 601       // Check for small step
 602       if (shift[idMax] == 0)
 603       {
 604         shift[idMax] = step0[idMax]/10;
 605         param[idMax] += shift[idMax];
 606         continue;
 607       }
 608
 609       if (!memory[idMax] && derMax > 0.5 && nLoop > 10)
 610       {
 611         if (dder[idMax] != 0 && TMath::Abs(deriv[min][idMax]/dder[idMax]/shift[idMax]) > 10)
 612         {
 613           if (min == max) dder[idMax] = -dder[idMax];
 614           shift[idMax] = -deriv[min][idMax] / dder[idMax] / 10;
 615           param[idMax] += shift[idMax];
 616           stepMax = TMath::Max (stepMax, TMath::Abs(shift[idMax])/step0[idMax]);
 617           if (min == max) shiftSave = shift[idMax];
 618         }
 619         if (nFail > 10)
 620         {
 621           param[idMax] -= shift[idMax];
 622           shift[idMax] = 4 * shiftSave * (gRandom->Rndm(0) - 0.5);
 623           param[idMax] += shift[idMax];
 624         }
 625       }
 626     } // while (1)
 627
 628     fmin = func2[min];
 629
 630     nDof = npads - fNpar + nVirtual;
 631     if (!nDof) nDof++;
 632     chi2n = fmin / nDof;
 633     if (fDebug) cout << " Chi2 " << chi2n << " " << fNpar << endl;
 634
 635     //if (fNpar > 2) cout << param0[min][fNpar-3] << " " << chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) << endl;
 636     //if (chi2n*1.2+1.e-6 > chi2o )
 637     if (fNpar > 2 && (chi2n > chi2o || ((iseed == nfit-1)
 638                                         && (chi2n * (1+TMath::Min(1-param0[min][fNpar-3],0.25)) > chi2o))))
 639       { fNpar -= 3; break; }
 640
 641     // Save parameters and errors
 642
 643     if (nInX == 1) {
 644       // One pad per direction
 645       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5) param0[min][i] = xPad;
 646       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 0 || i == 2 || i == 5)
 647         param0[min][i] = xyCand[0][0];
 648     }
 649     if (nInY == 1) {
 650       // One pad per direction
 651       //for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6) param0[min][i] = yPad;
 652       for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) if (i == 1 || i == 3 || i == 6)
 653         param0[min][i] = xyCand[0][1];
 654     }
 655
 656     /*
 657       if (iseed > 0) {
 658       // Find distance to the nearest neighbour
 659       dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][2])*
 660       (param0[min][0]-param0[min][2])
 661       +(param0[min][1]-param0[min][3])*
 662       (param0[min][1]-param0[min][3]));
 663       if (iseed > 1) {
 664       dist[2] = TMath::Sqrt ((param0[min][0]-param0[min][5])*
 665       (param0[min][0]-param0[min][5])
 666       +(param0[min][1]-param0[min][6])*
 667       (param0[min][1]-param0[min][6]));
 668       rad = TMath::Sqrt ((param0[min][2]-param0[min][5])*
 669       (param0[min][2]-param0[min][5])
 670       +(param0[min][3]-param0[min][6])*
 671       (param0[min][3]-param0[min][6]));
 672       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 673       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 674       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 675       }
 676       cout << dist[0] << " " << dist[1] << " " << dist[2] << endl;
 677       if (dist[TMath::LocMin(iseed+1,dist)] < 1.) { fNpar -= 3; break; }
 678       }
 679     */
 680
 681     for (Int_t i = 0; i < fNpar; ++i) {
 682       parOk[i] = param0[min][i];
 683       //errOk[i] = fmin;
 684       errOk[i] = chi2n;
 685       // Bounded params
 686       parOk[i] = TMath::Max (parOk[i], parmin[i]);
 687       parOk[i] = TMath::Min (parOk[i], parmax[i]);
 688     }
 689
 690     chi2o = chi2n;
 691     if (fmin < 0.1) break; // !!!???
 692   } // for (Int_t iseed=0;
 693
 694   if (fDebug) {
 695     for (Int_t i=0; i<fNpar; ++i) {
 696       if (i == 4 || i == 7) {
 697         if ((i == 7) || ((i == 4) && (fNpar < 7))) cout << parOk[i] << endl;
 698         else cout << parOk[i] * (1-parOk[7]) << endl;
 699         continue;
 700       }
 701       cout << parOk[i] << " " << errOk[i] << endl;
 702     }
 703   }
 704   nfit = (fNpar + 1) / 3;
 705   dist[0] = dist[1] = dist[2] = 0;
 706
 707   if (nfit > 1) {
 708     // Find distance to the nearest neighbour
 709     dist[0] = dist[1] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[2])*
 710                                      (parOk[0]-parOk[2])
 711                                      +(parOk[1]-parOk[3])*
 712                                      (parOk[1]-parOk[3]));
 713     if (nfit > 2) {
 714       dist[2] = TMath::Sqrt ((parOk[0]-parOk[5])*
 715                              (parOk[0]-parOk[5])
 716                              +(parOk[1]-parOk[6])*
 717                              (parOk[1]-parOk[6]));
 718       rad = TMath::Sqrt ((parOk[2]-parOk[5])*
 719                          (parOk[2]-parOk[5])
 720                          +(parOk[3]-parOk[6])*
 721                          (parOk[3]-parOk[6]));
 722       if (dist[2] < dist[0]) dist[0] = dist[2];
 723       if (rad < dist[1]) dist[1] = rad;
 724       if (rad < dist[2]) dist[2] = rad;
 725     }
 726   }
 727
 728   Int_t indx;
 729
 730   Double_t coef = 0;
 731   if (iSimple) fnCoupled = 0;
 732   for (Int_t j = 0; j < nfit; ++j) {
 733     indx = 3 * j;
 734     coef = Param2Coef(j, coef, parOk);
 735
 736     //void AliMUONClusterFinderMLEM::AddRawCluster(Double_t x, Double_t y,
 737     //                                             Double_t qTot, Double_t fmin,
 738     //                                             Int_t nfit, Int_t *tracks,
 739     //                                             Double_t /*sigx*/,
 740     //                                             Double_t /*sigy*/,
 741     //                                             Double_t /*dist*/)
 742
 743     if ( coef*fQtot >= fLowestClusterCharge )
 744     {
 745       //AZ AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster();
 746       AliMUONCluster* cluster1 = new AliMUONCluster(cluster);
 747
 748       cluster1->SetCharge(coef*fQtot,coef*fQtot);
 749       cluster1->SetPosition(TVector2(parOk[indx],parOk[indx+1]),TVector2(sigCand[0][0],sigCand[0][1]));
 750       //cluster1->SetChi2(dist[TMath::LocMin(nfit,dist)]);
 751       Int_t idx = TMath::LocMin(nfit,dist);
 752       if ( idx < 0 || idx > 2 ) {
 753         AliErrorStream() << "Wrong index value: " << idx << endl;
 754         return nfit;
 755       }
 756       cluster1->SetChi2(dist[idx]);
 757
 758       // FIXME: we miss some information in this cluster, as compared to
 759       // the original AddRawCluster code.
 760
 761       AliDebug(2,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %5d (xl,yl)=(%9.6g,%9.6g)",
 762                       fDetElemId,cluster1->Multiplicity(),(Int_t)cluster1->Charge(),
 763                       cluster1->Position().X(),cluster1->Position().Y()));
 764
 765       clusterList.Add(cluster1);
 766     }
 767     //      AddRawCluster (parOk[indx], // double x
 768     //                     parOk[indx+1], // double y
 769     //                     coef*qTot, // double charge
 770     //                     errOk[indx], // double fmin
 771     //                     nfit0+10*nfit+100*nMax+10000*fnCoupled, // int nfit
 772     //                     tracks, // int* tracks
 773     //                     sigCand[0][0], // double sigx
 774     //                     sigCand[0][1], // double sigy
 775     //                     dist[TMath::LocMin(nfit,dist)] // double dist
 776     //                     );
 777   }
 778   return nfit;
 779 }
 780
 781
 782 //_____________________________________________________________________________
 783 void
 784 AliMUONClusterSplitterMLEM::Split(const AliMUONCluster& cluster,
 785                                   TH2 *mlem, Double_t *coef,
 786                                   TObjArray& clusterList)
 787 {
 788   /// The main steering function to work with clusters of pixels in anode
 789   /// plane (find clusters, decouple them from each other, merge them (if
 790   /// necessary), pick up coupled pads, call the fitting function)
 791
 792   Int_t nx = mlem->GetNbinsX();
 793   Int_t ny = mlem->GetNbinsY();
 794   Int_t nPix = fPixArray->GetEntriesFast();
 795
 796   Double_t cont;
 797   Int_t nclust = 0, indx, indx1, nxy = ny * nx;
 798   Bool_t *used = new Bool_t[nxy];
 799
 800   for (Int_t j = 0; j < nxy; ++j) used[j] = kFALSE;
 801
 802   TObjArray *clusters[200]={0};
 803   TObjArray *pix;
 804
 805   // Find clusters of histogram bins (easier to work in 2-D space)
 806   for (Int_t i = 1; i <= ny; ++i)
 807   {
 808     for (Int_t j = 1; j <= nx; ++j)
 809     {
 810       indx = (i-1)*nx + j - 1;
 811       if (used[indx]) continue;
 812       cont = mlem->GetBinContent(mlem->GetBin(j,i));
 813       if (cont < fLowestPixelCharge) continue;
 814       pix = new TObjArray(20);
 815       used[indx] = 1;
 816       pix->Add(BinToPix(mlem,j,i));
 817       AddBin(mlem, i, j, 0, used, pix); // recursive call
 818       if (nclust >= 200) AliFatal(" Too many clusters !!!");
 819       clusters[nclust++] = pix;
 820     } // for (Int_t j=1; j<=nx; j++) {
 821   } // for (Int_t i=1; i<=ny;
 822   if (fDebug) cout << nclust << endl;
 823   delete [] used;
 824
 825   // Compute couplings between clusters and clusters to pads
 826   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
 827
 828   // Exclude pads with overflows
 829   /*
 830   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 831   {
 832     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 833     if ( pad->IsSaturated() )
 834     {
 835       pad->SetStatus(-5);
 836     }
 837     else
 838     {
 839       pad->SetStatus(0);
 840     }
 841   }
 842   */
 843
 844   // Compute couplings of clusters to pads (including overflows)
 845   TMatrixD aijclupad(nclust,npad);
 846   aijclupad = 0;
 847   Int_t npxclu;
 848   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 849   {
 850     pix = clusters[iclust];
 851     npxclu = pix->GetEntriesFast();
 852     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
 853     {
 854       indx = fPixArray->IndexOf(pix->UncheckedAt(i));
 855       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 856       {
 857         //AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 858         //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5) continue;
 859         if (coef[j*nPix+indx] < fgkCouplMin) continue;
 860         aijclupad(iclust,j) += coef[j*nPix+indx];
 861       }
 862     }
 863   }
 864
 865   // Compute couplings between clusters (exclude overflows)
 866   TMatrixD aijcluclu(nclust,nclust);
 867   aijcluclu = 0;
 868   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 869   {
 870     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 871     {
 872       // Exclude overflows
 873       //if ( cluster.Pad(j)->Status() < 0) continue;
 874       if ( cluster.Pad(j)->IsSaturated()) continue;
 875       if (aijclupad(iclust,j) < fgkCouplMin) continue;
 876       for (Int_t iclust1=iclust+1; iclust1<nclust; iclust1++)
 877       {
 878         if (aijclupad(iclust1,j) < fgkCouplMin) continue;
 879         aijcluclu(iclust,iclust1) +=
 880           TMath::Sqrt (aijclupad(iclust,j)*aijclupad(iclust1,j));
 881       }
 882     }
 883   }
 884   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
 885   {
 886     for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nclust; ++iclust1)
 887     {
 888       aijcluclu(iclust1,iclust) = aijcluclu(iclust,iclust1);
 889     }
 890   }
 891
 892   if (fDebug && nclust > 1) aijcluclu.Print();
 893
 894   // Find groups of coupled clusters
 895   used = new Bool_t[nclust];
 896   for (Int_t j = 0; j < nclust; ++j) used[j] = kFALSE;
 897
 898   Int_t *clustNumb = new Int_t[nclust];
 899   Int_t nCoupled, nForFit, minGroup[3], clustFit[3], nfit = 0;
 900   //Double_t parOk[8];
 901   Double_t parOk[8] = {0}; //AZ
 902
 903   for (Int_t igroup = 0; igroup < nclust; ++igroup)
 904   {
 905     if (used[igroup]) continue;
 906     used[igroup] = kTRUE;
 907     clustNumb[0] = igroup;
 908     nCoupled = 1;
 909     // Find group of coupled clusters
 910     AddCluster(igroup, nclust, aijcluclu, used, clustNumb, nCoupled); // recursive
 911
 912     if (fDebug) {
 913       cout << " nCoupled: " << nCoupled << endl;
 914       for (Int_t i=0; i<nCoupled; ++i) cout << clustNumb[i] << " "; cout << endl;
 915     }
 916
 917     fnCoupled = nCoupled;
 918
 919     while (nCoupled > 0)
 920     {
 921       if (nCoupled < 4)
 922       {
 923         nForFit = nCoupled;
 924         for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) clustFit[i] = clustNumb[i];
 925       }
 926       else
 927       {
 928         // Too many coupled clusters to fit - try to decouple them
 929         // Find the lowest coupling of 1, 2, min(3,nLinks/2) pixels with
 930         // all the others in the group
 931         for (Int_t j = 0; j < 3; ++j) minGroup[j] = -1;
 932         Double_t coupl = MinGroupCoupl(nCoupled, clustNumb, aijcluclu, minGroup);
 933
 934         // Flag clusters for fit
 935         nForFit = 0;
 936         while (nForFit < 3 && minGroup[nForFit] >= 0)
 937         {
 938           if (fDebug) cout << clustNumb[minGroup[nForFit]] << " ";
 939           clustFit[nForFit] = clustNumb[minGroup[nForFit]];
 940           clustNumb[minGroup[nForFit]] -= 999;
 941           nForFit++;
 942         }
 943         if (fDebug) cout << " nForFit " << nForFit << " " << coupl << endl;
 944       } // else
 945
 946       // Select pads for fit.
 947       if (SelectPad(cluster,nCoupled, nForFit, clustNumb, clustFit, aijclupad) < 3 && nCoupled > 1)
 948       {
 949         // Deselect pads
 950         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 951         {
 952           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 953           //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(0);
 954           //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
 955           if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() ||
 956                pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag())
 957             pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
 958         }
 959         // Merge the failed cluster candidates (with too few pads to fit) with
 960         // the one with the strongest coupling
 961         Merge(cluster,nForFit, nCoupled, clustNumb, clustFit, clusters, aijcluclu, aijclupad);
 962       }
 963       else
 964       {
 965         // Do the fit
 966         nfit = Fit(cluster,0, nForFit, clustFit, clusters, parOk, clusterList, mlem);
 967         if (nfit == 0) {
 968           //cout << " (nfit == 0) " << fNpar << " " << cluster.Multiplicity() << endl;
 969           fNpar = 0; // should be 0 by itself but just in case ...
 970         }
 971       }
 972
 973       // Subtract the fitted charges from pads with strong coupling and/or
 974       // return pads for further use
 975       UpdatePads(cluster,nfit, parOk);
 976
 977       // Mark used pads
 978       for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
 979       {
 980         AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
 981         //if ( pad->Status()==1 ) pad->SetStatus(-2);
 982         //if ( pad->Status()==-9) pad->SetStatus(-5);
 983         if ( pad->Status() == AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag() )
 984           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag());
 985       }
 986
 987       // Sort the clusters (move to the right the used ones)
 988       Int_t beg = 0, end = nCoupled - 1;
 989       while (beg < end)
 990       {
 991         if (clustNumb[beg] >= 0) { ++beg; continue; }
 992         for (Int_t j = end; j > beg; --j)
 993         {
 994           if (clustNumb[j] < 0) continue;
 995           end = j - 1;
 996           indx = clustNumb[beg];
 997           clustNumb[beg] = clustNumb[j];
 998           clustNumb[j] = indx;
 999           break;
1000         }
1001         ++beg;
1002       }
1003
1004       nCoupled -= nForFit;
1005       if (nCoupled > 3)
1006       {
1007         // Remove couplings of used clusters
1008         for (Int_t iclust = nCoupled; iclust < nCoupled+nForFit; ++iclust)
1009         {
1010           indx = clustNumb[iclust] + 999;
1011           for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1012           {
1013             indx1 = clustNumb[iclust1];
1014             aijcluclu(indx,indx1) = aijcluclu(indx1,indx) = 0;
1015           }
1016         }
1017
1018         // Update the remaining clusters couplings (subtract couplings from
1019         // the used pads) - overflows excluded
1020         for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1021         {
1022           AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1023           //if ( pad->Status() != -2) continue;
1024           if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetModifiedFlag()) continue;
1025           for (Int_t iclust=0; iclust<nCoupled; ++iclust)
1026           {
1027             indx = clustNumb[iclust];
1028             if (aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1029             for (Int_t iclust1 = iclust+1; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1030             {
1031               indx1 = clustNumb[iclust1];
1032               if (aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin) continue;
1033               // Check this
1034               aijcluclu(indx,indx1) -=
1035                 TMath::Sqrt (aijclupad(indx,j)*aijclupad(indx1,j));
1036               aijcluclu(indx1,indx) = aijcluclu(indx,indx1);
1037             }
1038           }
1039           //pad->SetStatus(-8);
1040           pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag());
1041         } // for (Int_t j=0; j<npad;
1042       } // if (nCoupled > 3)
1043     } // while (nCoupled > 0)
1044   } // for (Int_t igroup=0; igroup<nclust;
1045
1046   for (Int_t iclust = 0; iclust < nclust; ++iclust)
1047   {
1048     pix = clusters[iclust];
1049     pix->Clear();
1050     delete pix;
1051   }
1052   delete [] clustNumb;
1053   delete [] used;
1054
1055 }
1056
1057 //_____________________________________________________________________________
1058 void
1059 AliMUONClusterSplitterMLEM::Merge(const AliMUONCluster& cluster,
1060                                      Int_t nForFit, Int_t nCoupled,
1061                                      const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit,
1062                                      TObjArray **clusters,
1063                                      TMatrixD& aijcluclu, TMatrixD& aijclupad)
1064 {
1065   /// Merge the group of clusters with the one having the strongest coupling with them
1066
1067   Int_t indx, indx1, npxclu, imax=0;
1068   TObjArray *pix, *pix1;
1069   Double_t couplMax;
1070
1071   for (Int_t icl = 0; icl < nForFit; ++icl)
1072   {
1073     indx = clustFit[icl];
1074     pix = clusters[indx];
1075     npxclu = pix->GetEntriesFast();
1076     couplMax = -1;
1077     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1078     {
1079       indx1 = clustNumb[icl1];
1080       if (indx1 < 0) continue;
1081       if ( aijcluclu(indx,indx1) > couplMax)
1082       {
1083         couplMax = aijcluclu(indx,indx1);
1084         imax = indx1;
1085       }
1086     } // for (Int_t icl1=0;
1087       // Add to it
1088     pix1 = clusters[imax];
1089     // Add pixels
1090     for (Int_t i = 0; i < npxclu; ++i)
1091     {
1092       pix1->Add(pix->UncheckedAt(i));
1093       pix->RemoveAt(i);
1094     }
1095
1096     //Add cluster-to-cluster couplings
1097     for (Int_t icl1 = 0; icl1 < nCoupled; ++icl1)
1098     {
1099       indx1 = clustNumb[icl1];
1100       if (indx1 < 0 || indx1 == imax) continue;
1101       aijcluclu(indx1,imax) += aijcluclu(indx,indx1);
1102       aijcluclu(imax,indx1) = aijcluclu(indx1,imax);
1103     }
1104     aijcluclu(indx,imax) = aijcluclu(imax,indx) = 0;
1105
1106     //Add cluster-to-pad couplings
1107     Int_t mult = cluster.Multiplicity();
1108     for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1109     {
1110       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1111       //if ( pad->Status() < 0 && pad->Status() != -5 ) continue;// exclude used pads
1112       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag()) continue;// exclude used pads
1113         aijclupad(imax,j) += aijclupad(indx,j);
1114         aijclupad(indx,j) = 0;
1115     }
1116   } // for (Int_t icl=0; icl<nForFit;
1117 }
1118
1119
1120 //_____________________________________________________________________________
1121 Double_t
1122 AliMUONClusterSplitterMLEM::MinGroupCoupl(Int_t nCoupled, const Int_t *clustNumb,
1123                                           const TMatrixD& aijcluclu, Int_t *minGroup)
1124 {
1125   /// Find group of clusters with minimum coupling to all the others
1126
1127   Int_t i123max = TMath::Min(3,nCoupled/2);
1128   Int_t indx, indx1, indx2, indx3, nTot = 0;
1129   Double_t *coupl1 = 0, *coupl2 = 0, *coupl3 = 0;
1130
1131   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1132
1133     if (i123 == 1) {
1134       coupl1 = new Double_t [nCoupled];
1135       for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) coupl1[i] = 0;
1136     }
1137     else if (i123 == 2) {
1138       nTot = nCoupled*nCoupled;
1139       coupl2 = new Double_t [nTot];
1140       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl2[i] = 9999;
1141     } else {
1142       nTot = nTot*nCoupled;
1143       coupl3 = new Double_t [nTot];
1144       for (Int_t i = 0; i < nTot; ++i) coupl3[i] = 9999;
1145     } // else
1146
1147     for (Int_t i = 0; i < nCoupled; ++i) {
1148       indx1 = clustNumb[i];
1149       for (Int_t j = i+1; j < nCoupled; ++j) {
1150         indx2 = clustNumb[j];
1151         if (i123 == 1) {
1152           coupl1[i] += aijcluclu(indx1,indx2);
1153           coupl1[j] += aijcluclu(indx1,indx2);
1154         }
1155         else if (i123 == 2) {
1156           indx = i*nCoupled + j;
1157           coupl2[indx] = coupl1[i] + coupl1[j];
1158           coupl2[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx2));
1159         } else {
1160           for (Int_t k = j+1; k < nCoupled; ++k) {
1161             indx3 = clustNumb[k];
1162             indx = i*nCoupled*nCoupled + j*nCoupled + k;
1163             coupl3[indx] = coupl2[i*nCoupled+j] + coupl1[k];
1164             coupl3[indx] -= 2 * (aijcluclu(indx1,indx3)+aijcluclu(indx2,indx3));
1165           }
1166         } // else
1167       } // for (Int_t j=i+1;
1168     } // for (Int_t i=0;
1169   } // for (Int_t i123=1;
1170
1171   // Find minimum coupling
1172   Double_t couplMin = 9999;
1173   Int_t locMin = 0;
1174
1175   for (Int_t i123 = 1; i123 <= i123max; ++i123) {
1176     if (i123 == 1) {
1177       locMin = TMath::LocMin(nCoupled, coupl1);
1178       couplMin = coupl1[locMin];
1179       minGroup[0] = locMin;
1180       delete [] coupl1;
1181     }
1182     else if (i123 == 2) {
1183       locMin = TMath::LocMin(nCoupled*nCoupled, coupl2);
1184       if (coupl2[locMin] < couplMin) {
1185         couplMin = coupl2[locMin];
1186         minGroup[0] = locMin/nCoupled;
1187         minGroup[1] = locMin%nCoupled;
1188       }
1189       delete [] coupl2;
1190     } else {
1191       locMin = TMath::LocMin(nTot, coupl3);
1192       if (coupl3[locMin] < couplMin) {
1193         couplMin = coupl3[locMin];
1194         minGroup[0] = locMin/nCoupled/nCoupled;
1195         minGroup[1] = locMin%(nCoupled*nCoupled)/nCoupled;
1196         minGroup[2] = locMin%nCoupled;
1197       }
1198       delete [] coupl3;
1199     } // else
1200   } // for (Int_t i123=1;
1201   return couplMin;
1202 }
1203
1204 //_____________________________________________________________________________
1205 Int_t
1206 AliMUONClusterSplitterMLEM::SelectPad(const AliMUONCluster& cluster,
1207                                           Int_t nCoupled, Int_t nForFit,
1208                                           const Int_t *clustNumb, const Int_t *clustFit,
1209                                           const TMatrixD& aijclupad)
1210 {
1211   /// Select pads for fit. If too many coupled clusters, find pads giving
1212   /// the strongest coupling with the rest of clusters and exclude them from the fit.
1213
1214   Int_t npad = cluster.Multiplicity();
1215   Double_t *padpix = 0;
1216
1217   if (nCoupled > 3)
1218   {
1219     padpix = new Double_t[npad];
1220     for (Int_t i = 0; i < npad; ++i) padpix[i] = 0.;
1221   }
1222
1223   Int_t nOK = 0, indx, indx1;
1224   for (Int_t iclust = 0; iclust < nForFit; ++iclust)
1225   {
1226     indx = clustFit[iclust];
1227     for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1228     {
1229       if ( aijclupad(indx,j) < fgkCouplMin) continue;
1230       AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1231       /*
1232       if ( pad->Status() == -5 ) pad->SetStatus(-9); // flag overflow
1233       if ( pad->Status() < 0 ) continue; // exclude overflows and used pads
1234       if ( !pad->Status() )
1235       {
1236         pad->SetStatus(1);
1237         ++nOK; // pad to be used in fit
1238       }
1239       */
1240       if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag()
1241            || pad->IsSaturated() ) continue; // used pads and overflows
1242       pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetUseForFitFlag());
1243       ++nOK; // pad to be used in fit
1244
1245       if (nCoupled > 3)
1246       {
1247         // Check other clusters
1248         for (Int_t iclust1 = 0; iclust1 < nCoupled; ++iclust1)
1249         {
1250           indx1 = clustNumb[iclust1];
1251           if (indx1 < 0) continue;
1252           if ( aijclupad(indx1,j) < fgkCouplMin ) continue;
1253           padpix[j] += aijclupad(indx1,j);
1254         }
1255       } // if (nCoupled > 3)
1256     } // for (Int_t j=0; j<npad;
1257   } // for (Int_t iclust=0; iclust<nForFit
1258   if (nCoupled < 4) return nOK;
1259
1260   Double_t aaa = 0;
1261   for (Int_t j = 0; j < npad; ++j)
1262   {
1263     if (padpix[j] < fgkCouplMin) continue;
1264     aaa += padpix[j];
1265     //cluster.Pad(j)->SetStatus(-1); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1266     cluster.Pad(j)->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag()); // exclude pads with strong coupling to the other clusters
1267     nOK--;
1268   }
1269   delete [] padpix;
1270   return nOK;
1271 }
1272
1273 //_____________________________________________________________________________
1274 void
1275 AliMUONClusterSplitterMLEM::UpdatePads(const AliMUONCluster& cluster,
1276                                           Int_t /*nfit*/, Double_t *par)
1277 {
1278   /// Subtract the fitted charges from pads with strong coupling
1279
1280   Int_t indx, mult = cluster.Multiplicity(), iend = fNpar/3;
1281   Double_t charge, coef=0;
1282
1283   for (Int_t j = 0; j < mult; ++j)
1284   {
1285     AliMUONPad* pad = cluster.Pad(j);
1286     //if ( pad->Status() != -1 ) continue;
1287     if ( pad->Status() != AliMUONClusterFinderMLEM::GetCoupledFlag() ) continue;
1288     if (fNpar != 0)
1289     {
1290       charge = 0;
1291       for (Int_t i = 0; i <= iend; ++i)
1292       {
1293         // sum over hits
1294         indx = 3 * i;
1295         coef = Param2Coef(i, coef, par);
1296         charge += ChargeIntegration(par[indx],par[indx+1],*pad) * coef;
1297       }
1298       charge *= fQtot;
1299       pad->SetCharge(pad->Charge()-charge);
1300     } // if (fNpar != 0)
1301
1302     //if (pad->Charge() > 6 /*fgkZeroSuppression*/) pad->SetStatus(0);
1303     if (pad->Charge() > fLowestPadCharge) pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetZeroFlag());
1304     // return pad for further using // FIXME: remove usage of zerosuppression here
1305     else pad->SetStatus(AliMUONClusterFinderMLEM::GetOverFlag()); // do not use anymore
1306
1307   } // for (Int_t j=0;
1308 }
1309
1310