Reconstruction part now handle all geometry options
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSTrackSegmentMakerv1.cxx
1 /**************************************************************************
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3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
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8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
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13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18 //_________________________________________________________________________
19 // Implementation version 1 of algorithm class to construct PHOS track segments
20 // Associates EMC and PPSD clusters
21 // Unfolds the EMC cluster   
22 //                  
23 //*-- Author: Dmitri Peressounko (RRC Ki & SUBATECH)
24 //
25
26 // --- ROOT system ---
27
28 #include "TObjArray.h"
29 #include "TClonesArray.h"
30 #include "TObjectTable.h"
31
32 // --- Standard library ---
33
34 #include <iostream.h>
35
36 // --- AliRoot header files ---
37
38 #include "AliPHOSTrackSegmentMakerv1.h"
39 #include "AliPHOSIndexToObject.h"
40 #include "AliPHOSTrackSegment.h"
41 #include "AliPHOSLink.h"
42 #include "AliPHOSv0.h"
43 #include "AliRun.h"
44
45 extern void UnfoldingChiSquare(Int_t &nPar, Double_t *Grad, Double_t & fret, Double_t *x, Int_t iflag) ; 
46
47 ClassImp( AliPHOSTrackSegmentMakerv1) 
48
49
50 //____________________________________________________________________________
51  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::AliPHOSTrackSegmentMakerv1() : AliPHOSTrackSegmentMaker()
52 {
53   // ctor
54
55   fR0 = 10. ;   
56   //clusters are sorted in "rows" and "columns" of width geom->GetCrystalSize(0),
57   fDelta = fR0 + fGeom->GetCrystalSize(0) ;
58   if(!gMinuit) gMinuit = new TMinuit(100) ;
59   fUnfoldFlag = kTRUE ; 
60 }
61
62 //____________________________________________________________________________
63  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::~AliPHOSTrackSegmentMakerv1()
64
65   // dtor
66
67   delete gMinuit ; 
68   gMinuit = 0 ;
69 }
70
71 //____________________________________________________________________________
72 Bool_t  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::FindFit(AliPHOSEmcRecPoint * emcRP, int * maxAt, Float_t * maxAtEnergy,
73                                     Int_t nPar, Float_t * fitparameters)
74
75   // Calls TMinuit to fit the energy distribution of a cluster with several maxima 
76
77   gMinuit->SetPrintLevel(-1) ;           // No Printout
78   gMinuit->SetFCN(UnfoldingChiSquare) ;  // To set the address of the minimization function 
79   gMinuit->SetObjectFit(emcRP) ;         // To tranfer pointer to UnfoldingChiSquare
80
81   // filling initial values for fit parameters
82   AliPHOSDigit * digit ;
83
84   Int_t ierflg  = 0; 
85   Int_t index   = 0 ;
86   Int_t nDigits = (Int_t) nPar / 3 ;
87
88   Int_t iDigit ;
89
90
91   for(iDigit = 0; iDigit < nDigits; iDigit++){
92     digit = (AliPHOSDigit *) maxAt[iDigit]; 
93
94     Int_t relid[4] ;
95     Float_t x ;
96     Float_t z ;
97     fGeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
98     fGeom->RelPosInModule(relid, x, z) ;
99
100     Float_t energy = maxAtEnergy[iDigit] ;
101
102     gMinuit->mnparm(index, "x",  x, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
103     index++ ;   
104     if(ierflg != 0){ 
105       cout << "PHOS Unfolding>  Unable to set initial value for fit procedure : x = " << x << endl ;
106       return kFALSE;
107     }
108     gMinuit->mnparm(index, "z",  z, 0.1, 0, 0, ierflg) ;
109     index++ ;   
110     if(ierflg != 0){
111       cout << "PHOS Unfolding>  Unable to set initial value for fit procedure : z = " << z << endl ;
112       return kFALSE;
113     }
114     gMinuit->mnparm(index, "Energy",  energy , 0.05*energy, 0., 4.*energy, ierflg) ;
115     index++ ;   
116     if(ierflg != 0){
117       cout << "PHOS Unfolding>  Unable to set initial value for fit procedure : energy = " << energy << endl ;      
118       return kFALSE;
119     }
120   }
121
122   Double_t p0 = 0.1 ; // "Tolerance" Evaluation stops when EDM = 0.0001*p0 ; The number of function call slightly
123                       //  depends on it. 
124   Double_t p1 = 1.0 ;
125   Double_t p2 = 0.0 ;
126
127   gMinuit->mnexcm("SET STR", &p2, 0, ierflg) ;   // force TMinuit to reduce function calls  
128   gMinuit->mnexcm("SET GRA", &p1, 1, ierflg) ;   // force TMinuit to use my gradient  
129   gMinuit->SetMaxIterations(5);
130   gMinuit->mnexcm("SET NOW", &p2 , 0, ierflg) ;  // No Warnings
131
132   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", &p0, 0, ierflg) ;    // minimize 
133
134   if(ierflg == 4){  // Minimum not found   
135     cout << "PHOS Unfolding>  Fit not converged, cluster abandoned "<< endl ;      
136     return kFALSE ;
137   }            
138   for(index = 0; index < nPar; index++){
139     Double_t err ;
140     Double_t val ;
141     gMinuit->GetParameter(index, val, err) ;    // Returns value and error of parameter index
142     fitparameters[index] = val ;
143    }
144
145   return kTRUE;
146
147 }
148
149 //____________________________________________________________________________
150 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::FillOneModule(AliPHOSRecPoint::RecPointsList * emcIn, 
151                                                 TArrayI * emcOut, 
152                                                 AliPHOSRecPoint::RecPointsList * ppsdIn, 
153                                                 TArrayI * ppsdOutUp,
154                                                 TArrayI * ppsdOutLow, 
155                                                 Int_t & phosmod, 
156                                                 Int_t & emcStopedAt, 
157                                                 Int_t & ppsdStopedAt)
158 {
159   // Fill xxxOut arrays with clusters from one PHOS module
160  
161   AliPHOSEmcRecPoint *  emcRecPoint  ; 
162   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdRecPoint ;
163   Int_t index ;
164   
165   Int_t nEmcUnfolded = emcIn->GetEntries() ;
166   emcOut->Set(nEmcUnfolded);
167   Int_t inEmcOut = 0 ;
168   for(index = emcStopedAt; index < nEmcUnfolded; index++){
169
170     emcRecPoint = (AliPHOSEmcRecPoint *) emcIn->At(index) ;
171     
172     if(emcRecPoint->GetPHOSMod() != phosmod )  
173       break ;
174     
175     emcOut->AddAt(emcRecPoint->GetIndexInList(),inEmcOut) ;
176     inEmcOut++ ; 
177   }
178   emcOut->Set(inEmcOut) ;
179
180   emcStopedAt = index ;
181
182   ppsdOutLow->Set(ppsdIn->GetEntries()) ;
183   ppsdOutUp->Set(ppsdIn->GetEntries()) ;
184   Int_t inPpsdLow = 0;
185   Int_t inPpsdUp = 0;
186   for(index = ppsdStopedAt; index < ppsdIn->GetEntries(); index++){
187     ppsdRecPoint = (AliPHOSPpsdRecPoint *) ppsdIn->At(index) ;
188     if(ppsdRecPoint->GetPHOSMod() != phosmod )   
189       break ;
190     if(phosmod <= fGeom->GetNCPVModules())   //in CPV
191       ppsdOutUp->AddAt(index,inPpsdUp++) ;
192     else{                                    //in PPSD
193       if(ppsdRecPoint->GetUp() ) 
194         ppsdOutUp->AddAt(index,inPpsdUp++) ;
195       else  
196         ppsdOutLow->AddAt(index,inPpsdLow++) ;
197     }
198   }
199   ppsdOutLow->Set(inPpsdLow);
200   ppsdOutUp->Set(inPpsdUp);
201   ppsdStopedAt = index ;
202    
203 }
204 //____________________________________________________________________________
205 Float_t  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::GetDistanceInPHOSPlane(AliPHOSEmcRecPoint * emcclu,AliPHOSPpsdRecPoint * PpsdClu, Bool_t &toofar)
206 {
207   // Calculates the distance between the EMC RecPoint and the PPSD RecPoint
208  
209   Float_t r = fR0 ;
210  
211   TVector3 vecEmc ;
212   TVector3 vecPpsd ;
213   
214   emcclu->GetLocalPosition(vecEmc) ;
215   PpsdClu->GetLocalPosition(vecPpsd)  ; 
216   if(emcclu->GetPHOSMod() == PpsdClu->GetPHOSMod()){ 
217     //    if(vecPpsd.X() >= vecEmc.X() - fDelta ){ 
218     //  if(vecPpsd.Z() >= vecEmc.Z() - fDelta ){
219         // Correct to difference in CPV and EMC position due to different distance to center.
220         // we assume, that particle moves from center
221         Float_t dCPV = fGeom->GetIPtoOuterCoverDistance();
222         Float_t dEMC = fGeom->GetIPtoCrystalSurface() ;
223         dEMC         = dEMC / dCPV ;
224         vecPpsd = dEMC * vecPpsd  - vecEmc ; 
225         r = vecPpsd.Mag() ;
226         //    } // if  zPpsd >= zEmc - fDelta
227       toofar = kFALSE ;
228       //} // if  xPpsd >= xEmc - fDelta
229       // else 
230       //toofar = kTRUE ;
231   } 
232   else 
233     toofar = kTRUE ;
234
235   //toofar = kFALSE ;
236  
237   
238   return r ;
239 }
240
241 //____________________________________________________________________________
242 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakeLinks(TArrayI * emcRecPoints, TArrayI * ppsdRecPointsUp, 
243                                      TArrayI * ppsdRecPointsLow, TClonesArray * linklowArray, 
244                                      TClonesArray *linkupArray) 
245
246   // Finds distances (links) between all EMC and PPSD clusters, which are not further apart from each other than fR0 
247   
248   
249   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlow ; 
250   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdup ;
251   AliPHOSEmcRecPoint * emcclu ;
252
253   Int_t iLinkLow = 0 ;
254   Int_t iLinkUp  = 0 ;
255   
256   Int_t iEmcRP;
257   
258   for(iEmcRP = 0; iEmcRP < emcRecPoints->GetSize(); iEmcRP++ ) {
259     emcclu = (AliPHOSEmcRecPoint *) fPlease->GimeRecPoint(emcRecPoints->At(iEmcRP),"emc") ;
260     Bool_t toofar ;
261     
262     Int_t iPpsdLow ;
263     
264     for(iPpsdLow = 0; iPpsdLow < ppsdRecPointsLow->GetSize();iPpsdLow++ ) {
265       
266       ppsdlow = (AliPHOSPpsdRecPoint *) fPlease->GimeRecPoint(ppsdRecPointsLow->At(iPpsdLow),"ppsd") ;
267       Float_t r = GetDistanceInPHOSPlane(emcclu, ppsdlow, toofar) ;
268       
269       if(toofar) 
270         break ;  
271       if(r < fR0){
272         new( (*linklowArray)[iLinkLow++]) AliPHOSLink(r, iEmcRP, iPpsdLow) ;
273       }
274     }
275     
276     Int_t iPpsdUp = 0 ;    
277     for(iPpsdUp = 0; iPpsdUp < ppsdRecPointsUp->GetSize();iPpsdUp++ ) { 
278       
279       ppsdup = (AliPHOSPpsdRecPoint *)fPlease->GimeRecPoint(ppsdRecPointsUp->At(iPpsdUp),"ppsd") ;
280       Float_t r = GetDistanceInPHOSPlane(emcclu, ppsdup, toofar) ;
281       
282       if(toofar)
283         break ;  
284       if(r < fR0) { 
285         new( (*linkupArray)[iLinkUp++]) AliPHOSLink(r, iEmcRP, iPpsdUp) ;
286       }      
287     }
288   } 
289   
290   linklowArray->Sort() ; //first links with smallest distances
291   linkupArray->Sort() ;
292 }
293
294 //____________________________________________________________________________
295 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakePairs(TArrayI * emcRecPoints, 
296                                             TArrayI * ppsdRecPointsUp, 
297                                             TArrayI * ppsdRecPointsLow, 
298                                             TClonesArray * linklowArray, 
299                                             TClonesArray * linkupArray, 
300                                             AliPHOSTrackSegment::TrackSegmentsList * trsl) 
301
302
303   // Finds the smallest links and makes pairs of PPSD and EMC clusters with smallest distance 
304   
305   TIter nextLow(linklowArray) ;
306   TIter nextUp(linkupArray) ;
307   
308   AliPHOSLink * linkLow ;
309   AliPHOSLink * linkUp ;
310
311   Int_t emc ;
312   Int_t ppsdLow ;
313   Int_t ppsdUp ;
314
315   AliPHOSPpsdRecPoint * nullpointer = 0 ;
316   ppsdUp = 0 ;
317
318   while ( (linkLow =  (AliPHOSLink *)nextLow() ) ){
319   
320     emc = emcRecPoints->At(linkLow->GetEmc()) ;
321     ppsdLow = ppsdRecPointsLow->At(linkLow->GetPpsd()) ;
322
323     if( (emc >= 0) && (ppsdLow >= 0) ){    // RecPoints not removed yet 
324       
325       new( (*trsl)[fNTrackSegments] ) AliPHOSTrackSegment((AliPHOSEmcRecPoint *)fPlease->GimeRecPoint(emc,"emc"), 
326                                                           nullpointer, 
327                                                           (AliPHOSPpsdRecPoint *)fPlease->GimeRecPoint(ppsdLow,"ppsd") ) ;
328       ((AliPHOSTrackSegment* )trsl->At(fNTrackSegments))->SetIndexInList(fNTrackSegments);    
329       //replace index of emc to negative and shifted index of TS      
330       emcRecPoints->AddAt(-2 - fNTrackSegments,linkLow->GetEmc()) ;  
331       //replace index of PPSD Low to negative and shifted index of TS      
332       ppsdRecPointsLow->AddAt(-2 - fNTrackSegments,linkLow->GetPpsd()) ; 
333       fNTrackSegments++ ;
334
335     } 
336   } 
337          
338   while ( (linkUp =  (AliPHOSLink *)nextUp() ) ){  
339     emc = emcRecPoints->At(linkUp->GetEmc()) ;
340     if(emc != -1){ //without ppsd Up yet 
341
342       ppsdUp = ppsdRecPointsUp->At(linkUp->GetPpsd()) ;
343       if(ppsdUp >= 0){ //ppsdUp still exist
344         
345         if(emc >= 0){ //without ppsd Low => create new TS
346
347           fNTrackSegments = trsl->GetEntries() ; 
348           new( (*trsl)[fNTrackSegments] ) AliPHOSTrackSegment((AliPHOSEmcRecPoint *) fPlease->GimeRecPoint(emc,"emc"), 
349                                                               (AliPHOSPpsdRecPoint *)fPlease->GimeRecPoint(ppsdUp,"ppsd"), 
350                                                               nullpointer) ;
351           ((AliPHOSTrackSegment *) trsl->At(fNTrackSegments))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
352           fNTrackSegments++ ;
353         }
354         else{ // append ppsd Up to existing TS
355           ((AliPHOSTrackSegment *)trsl->At(-2-emc))->SetPpsdUpRecPoint((AliPHOSPpsdRecPoint *)fPlease->GimeRecPoint(ppsdUp,"ppsd"));
356         }
357
358         emcRecPoints->AddAt(-1,linkUp->GetEmc()) ; //Mark that PPSD Up found 
359         //replace index of PPSD Up to negative and shifted index of TS      
360         ppsdRecPointsUp->AddAt(-2 - fNTrackSegments,linkUp->GetPpsd()) ; 
361       } //if ppsdUp still exist
362     } 
363   }      
364
365   Int_t iEmcRP ;
366   for(iEmcRP = 0; iEmcRP <emcRecPoints->GetSize() ; iEmcRP++ ){
367     emc = emcRecPoints->At(iEmcRP) ;
368     if(emc >=0 ){
369       ppsdUp = 0;
370       ppsdLow = 0;
371       new( (*trsl)[fNTrackSegments] ) AliPHOSTrackSegment((AliPHOSEmcRecPoint *) fPlease->GimeRecPoint(emc,"emc"), 
372                                                           nullpointer, nullpointer ) ;
373       ((AliPHOSTrackSegment *) trsl->At(fNTrackSegments))->SetIndexInList(fNTrackSegments);
374       fNTrackSegments++;    
375     }
376     
377   }
378   
379 }
380
381 //____________________________________________________________________________
382 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakeTrackSegments(DigitsList * dl, 
383                                                     AliPHOSRecPoint::RecPointsList * emcl, 
384                                                     AliPHOSRecPoint::RecPointsList * ppsdl, 
385                                                     AliPHOSTrackSegment::TrackSegmentsList * trsl)
386 {
387   // Makes the track segments out of the list of EMC and PPSD Recpoints and stores them in a list
388   
389   Int_t emcStopedAt  = 0 ; 
390   Int_t ppsdStopedAt = 0 ; 
391
392   fNTrackSegments = 0 ; 
393   
394   TArrayI * emcRecPoints     = new TArrayI(1000) ;  // these arrays keep indexes 
395   TArrayI * ppsdRecPointsUp  = new TArrayI(1000) ;  // of RecPoints, which are 
396   TArrayI * ppsdRecPointsLow = new TArrayI(1000) ;  // kept in TClonesArray's emcl, ppsdl, cpv
397   
398   TClonesArray * linklowArray = new TClonesArray("AliPHOSLink", 1000);
399   TClonesArray * linkupArray  = new TClonesArray("AliPHOSLink", 1000); 
400
401   if(fUnfoldFlag){
402     UnfoldAll(dl, emcl) ; // Unfolds all EMC clusters
403     UnfoldAll(dl, ppsdl) ; // Unfolds all CPV clusters
404   }
405
406   Int_t phosmod  = 1 ;
407   while(phosmod <= fGeom->GetNModules() ){
408     
409     FillOneModule(emcl, emcRecPoints, ppsdl, ppsdRecPointsUp, ppsdRecPointsLow, phosmod, emcStopedAt, ppsdStopedAt) ;
410     
411     MakeLinks(emcRecPoints, ppsdRecPointsUp, ppsdRecPointsLow, linklowArray, linkupArray) ; 
412     
413     MakePairs(emcRecPoints, ppsdRecPointsUp, ppsdRecPointsLow, linklowArray, linkupArray, trsl) ;
414     
415     emcRecPoints->Reset() ;
416     
417     ppsdRecPointsUp->Reset() ;
418     
419     ppsdRecPointsLow->Reset() ;
420     
421     linkupArray->Clear() ;
422     
423     linklowArray->Clear() ;
424     
425     phosmod++ ; 
426   }
427
428   delete emcRecPoints ; 
429   emcRecPoints = 0 ; 
430   
431   delete ppsdRecPointsUp ; 
432   ppsdRecPointsUp = 0 ; 
433
434   delete ppsdRecPointsLow ; 
435   ppsdRecPointsLow = 0 ; 
436
437   delete linkupArray ; 
438   linkupArray = 0  ; 
439
440   delete linklowArray ; 
441   linklowArray = 0 ; 
442 }
443
444 //____________________________________________________________________________
445 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::MakeTrackSegmentsCPV(DigitsList * dl, 
446                                                        AliPHOSRecPoint::RecPointsList * emcl, 
447                                                        AliPHOSRecPoint::RecPointsList * cpvl)
448 {
449   // Unfold clusters in EMC and CPV and refill reconstructed point lists emcl and ppsdl
450   // Yuri Kharlov. 19 October 2000
451   
452   fNTrackSegments = 0 ; 
453
454   TArrayI * emcRecPoints     = new TArrayI(1000) ;  // these arrays keep indexes 
455   TArrayI * cpvRecPoints     = new TArrayI(1000) ;  // of RecPoints, which are kept in emcl and ppsdl
456   
457   if(fUnfoldFlag){
458     UnfoldAll(dl, emcl) ;   // Unfolds all EMC clusters
459     UnfoldAll(dl, cpvl) ;   // Unfolds all CPV clusters
460   }
461
462 //    Int_t phosmod      = 1 ;
463 //    Int_t emcStopedAt  = 0 ; 
464 //    Int_t cpvStopedAt  = 0 ; 
465 //    while(phosmod <= fGeom->GetNModules() ){
466 //      FillOneModule(emcl, emcRecPoints, ppsdl, cpvRecPoints, phosmod, emcStopedAt, cpvStopedAt) ;
467 //      emcRecPoints->Reset() ;
468 //      cpvRecPoints->Reset() ;
469 //      phosmod++ ; 
470 //    }
471
472   delete emcRecPoints ; emcRecPoints = 0 ; 
473   delete cpvRecPoints ; cpvRecPoints = 0 ; 
474 }
475
476 //____________________________________________________________________________
477 Double_t  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(Double_t r)
478
479   // Shape of the shower (see PHOS TDR)
480   // If you change this function, change also the gradien evaluation  in ChiSquare()
481
482   Double_t r4    = r*r*r*r ;
483   Double_t r295  = TMath::Power(r, 2.95) ;
484   Double_t shape = TMath::Exp( -r4 * (1. / (2.32 + 0.26 * r4) + 0.0316 / (1 + 0.0652 * r295) ) ) ;
485   return shape ;
486 }
487
488 //____________________________________________________________________________
489 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::UnfoldAll(DigitsList * dl, AliPHOSRecPoint::RecPointsList * emcIn) 
490 {
491   // Performs unfolding of all EMC/CPV but NOT ppsd clusters, sorts them and resets indexes in RecPoints
492
493   AliPHOSEmcRecPoint *  emcRecPoint  ; 
494   Int_t index ;
495   Int_t nEmcUnfolded = emcIn->GetEntries() ;
496
497   Int_t nModulesToUnfold ;
498
499   if(emcIn->GetEntries() > 0){
500
501     if(((AliPHOSRecPoint *)emcIn->At(0))->IsEmc())
502       nModulesToUnfold = fGeom->GetNModules() ; 
503     else
504       nModulesToUnfold = fGeom->GetNCPVModules() ;
505     
506     for(index = 0 ; index < nEmcUnfolded; index++){
507       
508       emcRecPoint = (AliPHOSEmcRecPoint *) emcIn->At(index) ;
509       if(emcRecPoint->GetPHOSMod()> nModulesToUnfold)
510         break ;
511       
512       Int_t nMultipl = emcRecPoint->GetMultiplicity() ; 
513       Int_t * maxAt = new Int_t[nMultipl] ;
514       Float_t * maxAtEnergy = new Float_t[nMultipl] ;
515       Int_t nMax = emcRecPoint->GetNumberOfLocalMax(maxAt, maxAtEnergy) ;
516       
517       if( nMax > 1 ) {     // if cluster is very flat (no pronounced maximum) then nMax = 0       
518         UnfoldClusters(dl, emcIn, emcRecPoint, nMax, maxAt, maxAtEnergy) ;
519         emcIn->Remove(emcRecPoint); 
520         emcIn->Compress() ;
521         index-- ;
522         nEmcUnfolded-- ;
523       }
524       
525       delete[] maxAt ; 
526       delete[] maxAtEnergy ; 
527     } //Unfolding finished
528     
529     emcIn->Sort() ;
530     
531     // to set index to new and correct index of old RecPoints
532     for( index = 0 ; index < emcIn->GetEntries() ; index++){
533       
534       ((AliPHOSEmcRecPoint *) emcIn->At(index))->SetIndexInList(index) ;   
535       
536     }
537     
538     emcIn->Sort() ;
539   }
540
541 }
542 //____________________________________________________________________________
543 void  AliPHOSTrackSegmentMakerv1::UnfoldClusters(DigitsList * dl, 
544                                                  AliPHOSRecPoint::RecPointsList * emcIn, 
545                                                  AliPHOSEmcRecPoint * iniEmc, 
546                                                  Int_t nMax, 
547                                                  int * maxAt, 
548                                                  Float_t * maxAtEnergy)
549
550   // Performs the unfolding of a cluster with nMax overlapping showers 
551   // This is time consuming (use the (Un)SetUnfolFlag()  )
552
553   Int_t nPar = 3 * nMax ;
554   Float_t * fitparameters = new Float_t[nPar] ;
555
556
557   Bool_t rv = FindFit(iniEmc, maxAt, maxAtEnergy, nPar, fitparameters) ;
558   if( !rv ) {
559     // Fit failed, return and remove cluster
560     delete[] fitparameters ; 
561     return ;
562   }
563
564   Float_t xDigit ;
565   Float_t zDigit ;
566   Int_t relid[4] ;
567
568   Int_t nDigits = iniEmc->GetMultiplicity() ;  
569   Float_t xpar  ;
570   Float_t zpar  ;
571   Float_t epar  ;
572   Float_t distance ;
573   Float_t ratio ;
574   Float_t * efit = new Float_t[nDigits] ;
575   Int_t iparam ;
576   Int_t iDigit ;
577   
578   AliPHOSDigit * digit ;
579   AliPHOSEmcRecPoint * emcRP ;  
580   Int_t * emcDigits = iniEmc->GetDigitsList() ;
581   Float_t * emcEnergies = iniEmc->GetEnergiesList() ;
582
583   Int_t iRecPoint = emcIn->GetEntries() ;
584
585   for(iDigit = 0 ; iDigit < nDigits ; iDigit ++){
586     digit = fPlease->GimeDigit( emcDigits[iDigit] ) ;   
587     fGeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
588     fGeom->RelPosInModule(relid, xDigit, zDigit) ;
589     efit[iDigit] = 0;
590     iparam = 0 ;
591     
592     while(iparam < nPar ){
593       xpar = fitparameters[iparam] ;
594       zpar = fitparameters[iparam+1] ;
595       epar = fitparameters[iparam+2] ;
596       iparam += 3 ;
597       distance = (xDigit - xpar) * (xDigit - xpar) + (zDigit - zpar) * (zDigit - zpar)  ;
598       distance =  TMath::Sqrt(distance) ;
599       efit[iDigit] += epar * AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(distance) ;
600     }
601   }
602
603   iparam = 0 ;
604   Float_t eDigit ;
605
606
607   while(iparam < nPar ){
608     xpar = fitparameters[iparam] ;
609     zpar = fitparameters[iparam+1] ;
610     epar = fitparameters[iparam+2] ;
611     iparam += 3 ;
612
613     if(iRecPoint >= emcIn->GetSize())
614       emcIn->Expand(2*iRecPoint) ;
615     (*emcIn)[iRecPoint] = new AliPHOSEmcRecPoint( iniEmc->GetLogWeightCut(), iniEmc->GetLocMaxCut() ) ;
616     
617     emcRP = (AliPHOSEmcRecPoint *) emcIn->At(iRecPoint);
618     iRecPoint++ ;
619
620     for(iDigit = 0 ; iDigit < nDigits ; iDigit ++){
621       digit = fPlease->GimeDigit( emcDigits[iDigit] ) ; 
622       fGeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
623       fGeom->RelPosInModule(relid, xDigit, zDigit) ;
624       distance = (xDigit - xpar) * (xDigit - xpar) + (zDigit - zpar) * (zDigit - zpar)  ;
625       distance =  TMath::Sqrt(distance) ;
626       ratio = epar * AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(distance) / efit[iDigit] ; 
627       eDigit = emcEnergies[iDigit] * ratio ;
628       emcRP->AddDigit( *digit, eDigit ) ;
629     }
630
631   }
632   
633   delete[] fitparameters ; 
634   delete[] efit ; 
635
636 }
637
638 //______________________________________________________________________________
639 void UnfoldingChiSquare(Int_t & nPar, Double_t * Grad, Double_t & fret, Double_t * x, Int_t iflag)
640 {
641   // Calculates th Chi square for the cluster unfolding minimization
642   // Number of parameters, Gradient, Chi squared, parameters, what to do
643   
644   AliPHOSEmcRecPoint * emcRP = (AliPHOSEmcRecPoint *) gMinuit->GetObjectFit() ; // EmcRecPoint to fit
645
646   Int_t * emcDigits     = emcRP->GetDigitsList() ;
647
648   Int_t nOfDigits = emcRP->GetDigitsMultiplicity() ; 
649
650   Float_t * emcEnergies = emcRP->GetEnergiesList() ;
651
652   AliPHOSGeometry * geom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
653
654   AliPHOSIndexToObject * please = AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
655
656   fret = 0. ;     
657   Int_t iparam ;
658
659   if(iflag == 2)
660     for(iparam = 0 ; iparam < nPar ; iparam++)    
661       Grad[iparam] = 0 ; // Will evaluate gradient
662   
663   Double_t efit ;    
664
665   AliPHOSDigit * digit ;
666   Int_t iDigit ;
667
668   for( iDigit = 0 ; iDigit < nOfDigits ; iDigit++) {
669
670     digit = please->GimeDigit( emcDigits[iDigit] ) ; 
671
672     Int_t relid[4] ;
673     Float_t xDigit ;
674     Float_t zDigit ;
675
676     geom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
677
678     geom->RelPosInModule(relid, xDigit, zDigit) ;
679
680      if(iflag == 2){  // calculate gradient
681        Int_t iParam = 0 ;
682        efit = 0 ;
683        while(iParam < nPar ){
684          Double_t distance = (xDigit - x[iParam]) * (xDigit - x[iParam]) ;
685          iParam++ ; 
686          distance += (zDigit - x[iParam]) * (zDigit - x[iParam]) ; 
687          distance = TMath::Sqrt( distance ) ; 
688          iParam++ ;      
689          efit += x[iParam] * AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(distance) ;
690          iParam++ ;
691        }
692        Double_t sum = 2. * (efit - emcEnergies[iDigit]) / emcEnergies[iDigit] ; // Here we assume, that sigma = sqrt(E) 
693        iParam = 0 ;
694        while(iParam < nPar ){
695          Double_t xpar = x[iParam] ;
696          Double_t zpar = x[iParam+1] ;
697          Double_t epar = x[iParam+2] ;
698          Double_t dr = TMath::Sqrt( (xDigit - xpar) * (xDigit - xpar) + (zDigit - zpar) * (zDigit - zpar) );
699          Double_t shape = sum * AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(dr) ;
700          Double_t r4 = dr*dr*dr*dr ;
701          Double_t r295 = TMath::Power(dr,2.95) ;
702          Double_t deriv =-4. * dr*dr * ( 2.32 / ( (2.32 + 0.26 * r4) * (2.32 + 0.26 * r4) ) +
703                                          0.0316 * (1. + 0.0171 * r295) / ( ( 1. + 0.0652 * r295) * (1. + 0.0652 * r295) ) ) ;
704          
705          Grad[iParam] += epar * shape * deriv * (xpar - xDigit) ;  // Derivative over x    
706          iParam++ ; 
707          Grad[iParam] += epar * shape * deriv * (zpar - zDigit) ;  // Derivative over z         
708          iParam++ ; 
709          Grad[iParam] += shape ;                                  // Derivative over energy             
710          iParam++ ; 
711        }
712      }
713      efit = 0;
714      iparam = 0 ;
715
716      while(iparam < nPar ){
717        Double_t xpar = x[iparam] ;
718        Double_t zpar = x[iparam+1] ;
719        Double_t epar = x[iparam+2] ;
720        iparam += 3 ;
721        Double_t distance = (xDigit - xpar) * (xDigit - xpar) + (zDigit - zpar) * (zDigit - zpar)  ;
722        distance =  TMath::Sqrt(distance) ;
723        efit += epar * AliPHOSTrackSegmentMakerv1::ShowerShape(distance) ;
724      }
725
726      fret += (efit-emcEnergies[iDigit])*(efit-emcEnergies[iDigit])/emcEnergies[iDigit] ; 
727      // Here we assume, that sigma = sqrt(E)
728   }
729
730 }