TOF/AliTOFtrackerMI.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 //-----------------------------------------------------------------//
  17 //                                                                 //
  18 //   AliTOFtracker Class                                           //
  19 //   Task: Perform association of the ESD tracks to TOF Clusters   //
  20 //   and Update ESD track with associated TOF Cluster parameters   //
  21 //                                                                 //
  22 //-----------------------------------------------------------------//
  23
  24 #include <Rtypes.h>
  25
  26 #include "TClonesArray.h"
  27 #include "TTree.h"
  28 #include "TTreeStream.h"
  29
  30 #include "AliESDEvent.h"
  31 #include "AliESDtrack.h"
  32
  33 #include "AliTOFRecoParam.h"
  34 #include "AliTOFReconstructor.h"
  35 #include "AliTOFcluster.h"
  36 #include "AliTOFGeometry.h"
  37 #include "AliTOFtrackerMI.h"
  38 #include "AliTOFtrack.h"
  39 #include "AliTOFpidESD.h"
  40
  41 class TGeoManager;
  42
  43 extern TGeoManager *gGeoManager;
  44
  45 ClassImp(AliTOFtrackerMI)
  46
  47 //_____________________________________________________________________________
  48 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI():
  49   fRecoParam(0x0),
  50   fGeom(0x0),
  51   fPid(0x0),
  52   fN(0),
  53   fNseeds(0),
  54   fNseedsTOF(0),
  55   fngoodmatch(0),
  56   fnbadmatch(0),
  57   fnunmatch(0),
  58   fnmatch(0),
  59   fR(379.),
  60   fTOFHeigth(15.3),
  61   fdCut(3.),
  62   fDx(1.5),
  63   fDy(0),
  64   fDz(0),
  65   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
  66   fSeeds(new TClonesArray("AliESDtrack")),
  67   fDebugStreamer(0x0)
  68  {
  69   //AliTOFtrackerMI main Ctor
  70
  71    fDy=AliTOFGeometry::XPad();
  72    fDz=AliTOFGeometry::ZPad();
  73    fDebugStreamer = new TTreeSRedirector("TOFdebug.root");
  74 }
  75 //_____________________________________________________________________________
  76 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI(const AliTOFtrackerMI &t):
  77   AliTracker(),
  78   fRecoParam(0x0),
  79   fGeom(0x0),
  80   fPid(0x0),
  81   fN(0),
  82   fNseeds(0),
  83   fNseedsTOF(0),
  84   fngoodmatch(0),
  85   fnbadmatch(0),
  86   fnunmatch(0),
  87   fnmatch(0),
  88   fR(379.),
  89   fTOFHeigth(15.3),
  90   fdCut(3.),
  91   fDx(1.5),
  92   fDy(0),
  93   fDz(0),
  94   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
  95   fSeeds(new TClonesArray("AliESDtrack")),
  96   fDebugStreamer(0x0)
  97  {
  98   //AliTOFtrackerMI copy Ctor
  99
 100   fNseeds=t.fNseeds;
 101   fNseedsTOF=t.fNseedsTOF;
 102   fngoodmatch=t.fngoodmatch;
 103   fnbadmatch=t.fnbadmatch;
 104   fnunmatch=t.fnunmatch;
 105   fnmatch=t.fnmatch;
 106   fRecoParam = t.fRecoParam;
 107   fGeom=t.fGeom;
 108   fPid = t.fPid;
 109   fR=t.fR;
 110   fTOFHeigth=t.fTOFHeigth;
 111   fdCut=t.fdCut;
 112   fDy=t.fDy;
 113   fDz=t.fDz;
 114   fDx=1.5;
 115   fSeeds=t.fSeeds;
 116   fTracks=t.fTracks;
 117   fN=t.fN;
 118 }
 119
 120 //_________________________________________________________________________________
 121 AliTOFtrackerMI& AliTOFtrackerMI::operator=(const AliTOFtrackerMI &t)
 122 {
 123   //AliTOFtrackerMI assignment operator
 124
 125   this->fNseeds=t.fNseeds;
 126   this->fNseedsTOF=t.fNseedsTOF;
 127   this->fngoodmatch=t.fngoodmatch;
 128   this->fnbadmatch=t.fnbadmatch;
 129   this->fnunmatch=t.fnunmatch;
 130   this->fnmatch=t.fnmatch;
 131   this->fRecoParam = t.fRecoParam;
 132   this->fGeom = t.fGeom;
 133   this->fPid = t.fPid;
 134   this->fR=t.fR;
 135   this->fTOFHeigth=t.fTOFHeigth;
 136   this->fdCut=t.fdCut;
 137   this->fDy=t.fDy;
 138   this->fDz=t.fDz;
 139   this->fDx=t.fDx;
 140   this->fSeeds=t.fSeeds;
 141   this->fTracks=t.fTracks;
 142   this->fN=t.fN;
 143   return *this;
 144
 145 }
 146
 147 //_____________________________________________________________________________
 148 AliTOFtrackerMI::~AliTOFtrackerMI(){
 149   //
 150   //
 151   //
 152   if (fDebugStreamer) {
 153     //fDebugStreamer->Close();
 154     delete fDebugStreamer;
 155   }
 156   delete fRecoParam;
 157   delete fGeom;
 158   delete fPid;
 159   if (fTracks){
 160     fTracks->Delete();
 161     delete fTracks;
 162     fTracks=0x0;
 163   }
 164   if (fSeeds){
 165     fSeeds->Delete();
 166     delete fSeeds;
 167     fSeeds=0x0;
 168   }
 169 }
 170
 171 //_____________________________________________________________________________
 172 Int_t AliTOFtrackerMI::PropagateBack(AliESDEvent* event) {
 173   //
 174   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
 175   //
 176
 177   // initialize RecoParam for current event
 178
 179   AliInfo("Initializing params for TOF... ");
 180
 181   fRecoParam = AliTOFReconstructor::GetRecoParam();  // instantiate reco param from STEER...
 182
 183   if (fRecoParam == 0x0) {
 184     AliFatal("No Reco Param found for TOF!!!");
 185   }
 186   //fRecoParam->Dump();
 187   if(fRecoParam->GetApplyPbPbCuts())fRecoParam=fRecoParam->GetPbPbparam();
 188   //fRecoParam->PrintParameters();
 189
 190   Double_t parPID[2];
 191   parPID[0]=fRecoParam->GetTimeResolution();
 192   parPID[1]=fRecoParam->GetTimeNSigma();
 193   fPid=new AliTOFpidESD(parPID);
 194
 195   //Initialise some counters
 196
 197   fNseeds=0;
 198   fNseedsTOF=0;
 199   fngoodmatch=0;
 200   fnbadmatch=0;
 201   fnunmatch=0;
 202   fnmatch=0;
 203
 204   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 205   fNseeds = ntrk;
 206   TClonesArray &aESDTrack = *fSeeds;
 207
 208
 209   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
 210
 211   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 212     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 213     new(aESDTrack[i]) AliESDtrack(*t);
 214   }
 215
 216   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
 217   CollectESD();
 218
 219   //First Step with Strict Matching Criterion
 220   //MatchTracks(kFALSE);
 221
 222   //Second Step with Looser Matching Criterion
 223   //MatchTracks(kTRUE);
 224   MatchTracksMI(kFALSE);  // assign track to clusters
 225   MatchTracksMI(kTRUE);   // assign clusters to esd
 226
 227   Info("PropagateBack","Number of matched tracks: %d",fnmatch);
 228   Info("PropagateBack","Number of good matched tracks: %d",fngoodmatch);
 229   Info("PropagateBack","Number of bad  matched tracks: %d",fnbadmatch);
 230
 231   //Update the matched ESD tracks
 232
 233   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 234     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 235     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 236     if(seed->GetTOFsignal()>0){
 237       t->SetTOFsignal(seed->GetTOFsignal());
 238       t->SetTOFcluster(seed->GetTOFcluster());
 239       Int_t tlab[3];
 240       seed->GetTOFLabel(tlab);
 241       t->SetTOFLabel(tlab);
 242       AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
 243       Float_t info[10];
 244       Double_t times[10];
 245       seed->GetTOFInfo(info);
 246       seed->GetIntegratedTimes(times);
 247       t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 248       t->SetIntegratedLength(seed->GetIntegratedLength());
 249       t->SetIntegratedTimes(times);
 250       t->SetTOFsignalToT(seed->GetTOFsignalToT());
 251       t->SetTOFCalChannel(seed->GetTOFCalChannel());
 252       //
 253       t->SetTOFInfo(info);
 254       delete track;
 255     }
 256   }
 257
 258
 259   //Make TOF PID
 260   fPid->MakePID(event);
 261
 262   fSeeds->Clear();
 263   fTracks->Clear();
 264   return 0;
 265
 266 }
 267 //_________________________________________________________________________
 268 void AliTOFtrackerMI::CollectESD() {
 269    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
 270
 271   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
 272   Int_t c0=0;
 273   Int_t c1=0;
 274   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 275
 276     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 277     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
 278
 279     // TRD good tracks, already propagated at 372 cm
 280
 281     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
 282     Double_t x = track->GetX(); //New
 283
 284     if (((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) &&
 285          ( x >= AliTOFGeometry::RinTOF()) ){
 286       track->SetSeedIndex(i);
 287       t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 288       new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 289       fNseedsTOF++;
 290       c0++;
 291       delete track;
 292     }
 293
 294     // Propagate the rest of TPCbp
 295
 296     else {
 297       if(track->PropagateToInnerTOF()){ // temporary solution
 298         track->SetSeedIndex(i);
 299         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 300         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 301         fNseedsTOF++;
 302         c1++;
 303       }
 304       delete track;
 305     }
 306   }
 307   //
 308   //
 309   printf("TRD\tOn\t%d\tOff\t%d\n",c0,c1);
 310
 311   // Sort according uncertainties on track position
 312   fTracks->Sort();
 313
 314 }
 315
 316
 317
 318
 319
 320
 321
 322 //
 323 //
 324 //_________________________________________________________________________
 325 void AliTOFtrackerMI::MatchTracks( Bool_t /*mLastStep*/){
 326   return;
 327 }
 328 //
 329 //
 330 //_________________________________________________________________________
 331 void AliTOFtrackerMI::MatchTracksMI(Bool_t mLastStep){
 332
 333   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 334   const Float_t kTofOffset = 26;  // time offset
 335   const Float_t kMinQuality        = -6.; // minimal quality
 336   const Float_t kMaxQualityD       = 1.;  // max delta quality if cluster used
 337   const Float_t kForbiddenR        = 0.1;  // minimal PID according TPC
 338
 339   static const Double_t kMasses[]={
 340     0.000511, 0.105658, 0.139570, 0.493677, 0.938272, 1.875613
 341   };
 342
 343   Int_t nSteps=(Int_t)(fTOFHeigth/0.1);
 344
 345   //AliTOFcalib *calib = new AliTOFcalib(); // AdC
 346
 347   //PH Arrays (moved outside of the loop)
 348   Float_t * trackPos[4];
 349   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) trackPos[ii] = new Float_t[nSteps];
 350   Int_t * clind = new Int_t[fN];
 351
 352   // Some init
 353
 354   Int_t         index[1000];
 355   Float_t       quality[1000];
 356   Float_t       dist3D[1000][6];
 357   Double_t      times[1000][6];
 358   Float_t       mintimedist[1000];
 359   Float_t       likelihood[1000];
 360   Float_t       length[1000];
 361   AliTOFcluster *clusters[1000];
 362   Double_t      tpcpid[5];
 363   dist3D[0][0]=1;
 364
 365   for (Int_t i=0; i<fNseedsTOF; i++) {
 366
 367     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(i);
 368     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(track->GetSeedIndex());
 369     Bool_t hasTime = ( (t->GetStatus()& AliESDtrack::kTIME)>0) ? kTRUE:kFALSE;   // did we integrate time
 370     Float_t trdquality = t->GetTRDQuality();
 371     //
 372     // Normalize tpc pid
 373     //
 374     t->GetTPCpid(tpcpid);
 375     Double_t sumpid=0;
 376     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 377       sumpid+=tpcpid[ipid];
 378     }
 379     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 380       if (sumpid>0) tpcpid[ipid]/=sumpid;
 381       else{
 382         tpcpid[ipid]=0.2;
 383       }
 384     }
 385
 386     if (trdquality<0) continue; // no chance
 387     //
 388     AliTOFtrack *trackTOFin =new AliTOFtrack(*track);
 389     //
 390     //propagat track to the middle of TOF
 391     //
 392     Float_t xs = 379.2;  // should be defined in the TOF geometry
 393     Double_t ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 394     Bool_t skip=kFALSE;
 395     Double_t ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 396     if (skip){
 397       xs = 373.;
 398       ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 399       ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 400     }
 401     if (ysect > ymax) {
 402       if (!trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 403         continue;
 404       }
 405     } else if (ysect <-ymax) {
 406       if (!trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 407         continue;
 408       }
 409     }
 410     if(!trackTOFin->PropagateTo(xs)) {
 411       continue;
 412     }
 413     //
 414     // Determine a window around the track
 415     //
 416     Double_t x,par[5];
 417     trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
 418     Double_t cov[15];
 419     trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
 420     Float_t scalefact=3.;
 421     Double_t dphi=
 422       scalefact*
 423       ((5*TMath::Sqrt(cov[0]) + 3.*fDy +10.*TMath::Abs(par[2]))/fR);
 424     Double_t dz=
 425       scalefact*
 426       (5*TMath::Sqrt(cov[2]) + 3.*fDz  +10.*TMath::Abs(par[3]));
 427
 428     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
 429     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
 430     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
 431     Double_t z=par[1];
 432
 433     Int_t nc     =0;
 434     Int_t nfound =0;
 435     // find the clusters in the window of the track
 436
 437     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
 438       AliTOFcluster *c=fClusters[k];
 439       if (c->GetZ() > z+dz) break;
 440       //      if (c->IsUsed()) continue;
 441
 442       Double_t dph=TMath::Abs(c->GetPhi()-phi);
 443       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
 444       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
 445
 446       clind[nc] = k;
 447       nc++;
 448     }
 449
 450     //
 451     // select close clusters
 452     //
 453     Double_t mom=t->GetP();
 454     //    Bool_t dump = kTRUE;
 455     for (Int_t icl=0; icl<nc; icl++){
 456       Float_t distances[5];
 457       if (nfound>=1000) break;
 458       index[nfound]=clind[icl];
 459       AliTOFcluster *cluster = fClusters[clind[icl]];
 460       GetLinearDistances(trackTOFin,cluster, distances);
 461       dist3D[nfound][0] = distances[4];
 462       dist3D[nfound][1] = distances[1];
 463       dist3D[nfound][2] = distances[2];
 464       // cut on distance
 465       if (TMath::Abs(dist3D[nfound][1])>20 || TMath::Abs(dist3D[nfound][2])>20) continue;
 466       //
 467       GetLikelihood(distances[1],distances[2],cov,trackTOFin, dist3D[nfound][3], dist3D[nfound][4]);
 468       //
 469       // cut on likelihood
 470       if (dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]<0.00000000000001) continue;  // log likelihood
 471       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-9) continue;  // log likelihood
 472       //
 473       clusters[nfound] = cluster;
 474       //
 475       //length  and TOF updates
 476       trackTOFin->GetIntegratedTimes(times[nfound]);
 477       length[nfound] = trackTOFin->GetIntegratedLength();
 478       length[nfound]+=distances[4];
 479       mintimedist[nfound]=1000;
 480       Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cluster->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 481       // Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cluster->GetR()*cluster->GetR()+cluster->GetZ()*cluster->GetZ())/0.03;  //time for "primary" gamma
 482       //if (trackTOFin->GetPt()<0.7 && TMath::Abs(tgamma-tof2)<350) continue;  // gamma conversion candidate - TEMPORARY
 483       for(Int_t j=0;j<=5;j++){
 484         Double_t mass=kMasses[j];
 485         times[nfound][j]+=distances[4]/3e-2*TMath::Sqrt(mom*mom+mass*mass)/mom;   // add time distance
 486         if ( TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2)<mintimedist[nfound] && tpcpid[j]>kForbiddenR){
 487           mintimedist[nfound]=TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2);
 488         }
 489       }
 490       //
 491       Float_t   liketime =  TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/90.)+0.25*TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/180.);
 492       if (!hasTime)  liketime=0.2;
 493       likelihood[nfound] = TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]*liketime);
 494
 495       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-1){
 496         if (likelihood[nfound]<-9.) continue;
 497       }
 498       //
 499       nfound++;
 500     }
 501     if (nfound == 0 ) {
 502       fnunmatch++;
 503       delete trackTOFin;
 504       continue;
 505     }
 506     //
 507     //choose the best cluster
 508     //
 509     //Float_t quality[1000];
 510     //Int_t   index[1000];
 511     for (Int_t kk=0; kk<1000; kk++) quality[kk]=0;
 512     //
 513     AliTOFcluster * cgold=0;
 514     Int_t igold =-1;
 515     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 516       quality[icl] = dist3D[icl][3]*dist3D[icl][4];
 517     }
 518     TMath::Sort(nfound,quality,index,kTRUE);
 519     igold =  index[0];
 520     cgold =  clusters[igold];
 521     if (nfound>1 &&likelihood[index[1]]>likelihood[index[0]]){
 522       if ( quality[index[0]]<quality[index[1]]+0.5){
 523         igold = index[1];
 524         cgold =  clusters[igold];
 525       }
 526     }
 527     //
 528     //
 529     Float_t qualityGold = TMath::Log(0.0000001+(quality[igold]*(0.1+TMath::Exp(-mintimedist[igold]/80.))*(0.2+trdquality)));
 530     if (!mLastStep){
 531       if (cgold->GetQuality()<qualityGold) cgold->SetQuality(qualityGold);
 532       continue;
 533     }
 534     //
 535     if (mLastStep){
 536       //signed better cluster
 537       if (cgold->GetQuality()>qualityGold+kMaxQualityD) continue;
 538       if (2.*qualityGold-cgold->GetQuality()<kMinQuality) continue;
 539     }
 540
 541     Int_t inonfake=-1;
 542
 543     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 544       if (
 545           (clusters[index[icl]]->GetLabel(0)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 546           ||
 547           (clusters[index[icl]]->GetLabel(1)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 548           ||
 549           (clusters[index[icl]]->GetLabel(2)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 550           ) {
 551         inonfake = icl;
 552         break;
 553       }
 554     }
 555     fnmatch++;;
 556     if (inonfake==0) fngoodmatch++;
 557     else{
 558       fnbadmatch++;
 559     }
 560
 561     Int_t tlab[3];
 562     tlab[0]=cgold->GetLabel(0);
 563     tlab[1]=cgold->GetLabel(1);
 564     tlab[2]=cgold->GetLabel(2);
 565     //    Double_t tof2=25.*cgold->GetTDC()-350; // in ps
 566     Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cgold->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 567     Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cgold->GetR()*cgold->GetR()+cgold->GetZ()*cgold->GetZ())/0.03;
 568     Float_t info[11]={dist3D[igold][0],dist3D[igold][1],dist3D[igold][2],dist3D[igold][3],dist3D[igold][4],mintimedist[igold],
 569                       -1,tgamma, qualityGold,cgold->GetQuality(),0};
 570     //    GetLinearDistances(trackTOFin,cgold,&info[6]);
 571     if (inonfake>=0){
 572       info[6] = inonfake;
 573       //      info[7] = mintimedist[index[inonfake]];
 574     }
 575     //
 576     //  Store quantities to be used for TOF Calibration
 577     Float_t tToT=cgold->GetToT(); // in ps
 578     t->SetTOFsignalToT(tToT);
 579     Int_t ind[5];
 580     ind[0]=cgold->GetDetInd(0);
 581     ind[1]=cgold->GetDetInd(1);
 582     ind[2]=cgold->GetDetInd(2);
 583     ind[3]=cgold->GetDetInd(3);
 584     ind[4]=cgold->GetDetInd(4);
 585     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
 586     t->SetTOFCalChannel(calindex);
 587
 588     t->SetTOFInfo(info);
 589     t->SetTOFsignal(tof2);
 590     t->SetTOFcluster(cgold->GetIndex());
 591
 592     AliDebug(2, Form("%7i     %7i     %10i     %10i  %10i  %10i      %7i",
 593                      i,
 594                      fnmatch-1,
 595                      TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()),
 596                      tlab[0], tlab[1], tlab[2],
 597                      igold)); // AdC
 598
 599     AliTOFtrack *trackTOFout = new AliTOFtrack(*t);
 600     trackTOFout->PropagateTo(379.);
 601     t->UpdateTrackParams(trackTOFout,AliESDtrack::kTOFout);
 602     t->SetIntegratedLength(length[igold]);
 603     t->SetIntegratedTimes(times[igold]);
 604     t->SetTOFLabel(tlab);
 605     //
 606     delete trackTOFin;
 607     delete trackTOFout;
 608     //
 609   }
 610   //
 611   //
 612   //
 613   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) delete [] trackPos[ii];
 614   delete [] clind;
 615   //delete calib; // AdC
 616 }
 617 //_________________________________________________________________________
 618
 619 Int_t AliTOFtrackerMI::LoadClusters(TTree *cTree) {
 620   //--------------------------------------------------------------------
 621   //This function loads the TOF clusters
 622   //--------------------------------------------------------------------
 623
 624   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
 625   if (!branch) {
 626     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
 627     return 1;
 628   }
 629
 630   static TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000);
 631   dummy.Clear();
 632   TClonesArray *clusters=&dummy;
 633   branch->SetAddress(&clusters);
 634
 635   cTree->GetEvent(0);
 636   Int_t nc=clusters->GetEntriesFast();
 637   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",nc));
 638
 639   for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
 640     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
 641
 642     fClusters[i]=new AliTOFcluster(*c); fN++;
 643
 644     //AliInfo(Form("%4i %4i  %f %f %f  %f %f   %2i %1i %2i %1i %2i",i, fClusters[i]->GetIndex(),fClusters[i]->GetZ(),fClusters[i]->GetR(),fClusters[i]->GetPhi(), fClusters[i]->GetTDC(),fClusters[i]->GetADC(),fClusters[i]->GetDetInd(0),fClusters[i]->GetDetInd(1),fClusters[i]->GetDetInd(2),fClusters[i]->GetDetInd(3),fClusters[i]->GetDetInd(4)));
 645     //AliInfo(Form("%i %f",i, fClusters[i]->GetZ()));
 646   }
 647
 648   //AliInfo(Form("Number of clusters: %d",fN));
 649
 650   return 0;
 651 }
 652 //_________________________________________________________________________
 653 void AliTOFtrackerMI::UnloadClusters() {
 654   //--------------------------------------------------------------------
 655   //This function unloads TOF clusters
 656   //--------------------------------------------------------------------
 657   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
 658     delete fClusters[i];
 659     fClusters[i] = 0x0;
 660   }
 661   fN=0;
 662 }
 663
 664
 665
 666
 667 //_________________________________________________________________________
 668 Int_t AliTOFtrackerMI::InsertCluster(AliTOFcluster *c) {
 669   //--------------------------------------------------------------------
 670   //This function adds a cluster to the array of clusters sorted in Z
 671   //--------------------------------------------------------------------
 672   if (fN==kMaxCluster) {
 673     AliError("Too many clusters !");
 674     return 1;
 675   }
 676
 677   if (fN==0) {fClusters[fN++]=c; return 0;}
 678   Int_t i=FindClusterIndex(c->GetZ());
 679   memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,(fN-i)*sizeof(AliTOFcluster*));
 680   fClusters[i]=c; fN++;
 681
 682   return 0;
 683 }
 684
 685 //_________________________________________________________________________
 686 Int_t AliTOFtrackerMI::FindClusterIndex(Double_t z) const {
 687   //--------------------------------------------------------------------
 688   // This function returns the index of the nearest cluster
 689   //--------------------------------------------------------------------
 690   if (fN==0) return 0;
 691   if (z <= fClusters[0]->GetZ()) return 0;
 692   if (z > fClusters[fN-1]->GetZ()) return fN;
 693   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
 694   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 695     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
 696     else e=m;
 697   }
 698   return m;
 699 }
 700
 701
 702
 703 Float_t AliTOFtrackerMI::GetLinearDistances(AliTOFtrack * track, AliTOFcluster *cluster, Float_t distances[5])
 704 {
 705   //
 706   // calclates distance between cluster and track
 707   // use linear aproximation
 708   //
 709   const Float_t kRaddeg = 180/3.14159265358979312;
 710   //
 711   //  Float_t tiltangle  = fGeom->GetAngles(cluster->fdetIndex[1],cluster->fdetIndex[2])/kRaddeg;  //tiltangle
 712   Int_t cind[5];
 713   cind[0]= cluster->GetDetInd(0);
 714   cind[1]= cluster->GetDetInd(1);
 715   cind[2]= cluster->GetDetInd(2);
 716   cind[3]= cluster->GetDetInd(3);
 717   cind[4]= cluster->GetDetInd(4);
 718   Float_t tiltangle  = AliTOFGeometry::GetAngles(cluster->GetDetInd(1),cluster->GetDetInd(2))/kRaddeg;  //tiltangle
 719
 720   Float_t cpos[3];  //cluster position
 721   Float_t cpos0[3];  //cluster position
 722   //  fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos);
 723   //fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos0);
 724   //
 725   fGeom->GetPos(cind,cpos);
 726   fGeom->GetPos(cind,cpos0);
 727
 728   Float_t phi = TMath::ATan2(cpos[1],cpos[0]);
 729   if(phi<0) phi=2.*TMath::Pi()+phi;
 730   //  Get the local angle in the sector philoc
 731   Float_t phiangle   = (Int_t (phi*kRaddeg/20.) + 0.5)*20./kRaddeg;
 732   //
 733   Double_t v0[3];
 734   Double_t dir[3];
 735   track->GetXYZ(v0);
 736   track->GetPxPyPz(dir);
 737   dir[0]/=track->GetP();
 738   dir[1]/=track->GetP();
 739   dir[2]/=track->GetP();
 740   //
 741   //
 742   //rotate 0
 743   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle);
 744   Float_t cosphi = TMath::Cos(phiangle);
 745   Float_t sinth  = TMath::Sin(tiltangle);
 746   Float_t costh  = TMath::Cos(tiltangle);
 747   //
 748   Float_t temp;
 749   temp    =  cpos[0]*cosphi+cpos[1]*sinphi;
 750   cpos[1] = -cpos[0]*sinphi+cpos[1]*cosphi;
 751   cpos[0] = temp;
 752   temp    =  v0[0]*cosphi+v0[1]*sinphi;
 753   v0[1] = -v0[0]*sinphi+v0[1]*cosphi;
 754   v0[0] = temp;
 755   //
 756   temp    =  cpos[0]*costh+cpos[2]*sinth;
 757   cpos[2] = -cpos[0]*sinth+cpos[2]*costh;
 758   cpos[0] = temp;
 759   temp    =  v0[0]*costh+v0[2]*sinth;
 760   v0[2]   = -v0[0]*sinth+v0[2]*costh;
 761   v0[0]   = temp;
 762   //
 763   //
 764   //rotate direction vector
 765   //
 766   temp    =  dir[0]*cosphi+dir[1]*sinphi;
 767   dir[1] = -dir[0]*sinphi+dir[1]*cosphi;
 768   dir[0] = temp;
 769   //
 770   temp    =  dir[0]*costh+dir[2]*sinth;
 771   dir[2]  = -dir[0]*sinth+dir[2]*costh;
 772   dir[0]  = temp;
 773   //
 774   Float_t v3[3];
 775   Float_t k = (cpos[0]-v0[0])/dir[0];
 776   v3[0] = v0[0]+k*dir[0];
 777   v3[1] = v0[1]+k*dir[1];
 778   v3[2] = v0[2]+k*dir[2];
 779   //
 780   distances[0] = v3[0]-cpos[0];
 781   distances[1] = v3[1]-cpos[1];
 782   distances[2] = v3[2]-cpos[2];
 783   distances[3] = TMath::Sqrt( distances[0]*distances[0]+distances[1]*distances[1]+distances[2]*distances[2]); //distance
 784   distances[4] = k;  //length
 785
 786   //
 787   // Debuging part of the matching
 788   //
 789   if (track->GetLabel()==cluster->GetLabel(0) ||track->GetLabel()==cluster->GetLabel(1) ){
 790     TTreeSRedirector& cstream = *fDebugStreamer;
 791     Float_t tdc = cluster->GetTDC();
 792     cstream<<"Tracks"<<
 793       "TOF.="<<track<<
 794       "Cx="<<cpos0[0]<<
 795       "Cy="<<cpos0[1]<<
 796       "Cz="<<cpos0[2]<<
 797       "Dist="<<k<<
 798       "Dist0="<<distances[0]<<
 799       "Dist1="<<distances[1]<<
 800       "Dist2="<<distances[2]<<
 801       "TDC="<<tdc<<
 802       "\n";
 803   }
 804   return distances[3];
 805 }
 806
 807
 808
 809 void    AliTOFtrackerMI::GetLikelihood(Float_t dy, Float_t dz, const Double_t *cov, AliTOFtrack * /*track*/, Float_t & py, Float_t &pz)
 810 {
 811   //
 812   //  get likelihood - track covariance taken
 813   //  75 % of gauss with expected sigma
 814   //  25 % of gauss with extended sigma
 815
 816   Double_t kMaxSigmaY  = 0.6;  // ~ 90% of TRD tracks
 817   Double_t kMaxSigmaZ  = 1.2;  // ~ 90% of TRD tracks
 818   Double_t kMeanSigmaY = 0.25; // mean TRD sigma
 819   Double_t kMeanSigmaZ = 0.5;  // mean TRD sigma
 820
 821
 822   Float_t normwidth, normd, p0,p1;
 823   Float_t sigmay = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[0]+kMeanSigmaY*kMeanSigmaY),kMaxSigmaY);
 824   Float_t sigmaz = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[2]+kMeanSigmaZ*kMeanSigmaZ),kMaxSigmaZ);
 825
 826   py=0;
 827   pz=0;
 828   //
 829   // py calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 830   //
 831   normwidth = fDy/sigmay;
 832   normd     = dy/sigmay;
 833   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 834   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 835   py+= 0.75*(p1-p0);
 836   //
 837   normwidth = fDy/(3.*sigmay);
 838   normd     = dy/(3.*sigmay);
 839   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 840   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 841   py+= 0.25*(p1-p0);
 842   //
 843   // pz calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 844   //
 845   normwidth = fDz/sigmaz;
 846   normd     = dz/sigmaz;
 847   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 848   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 849   pz+= 0.75*(p1-p0);
 850   //
 851   normwidth = fDz/(3.*sigmaz);
 852   normd     = dz/(3.*sigmaz);
 853   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 854   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 855   pz+= 0.25*(p1-p0);
 856 }
 857 //_________________________________________________________________________
 858
 859 void AliTOFtrackerMI::FillClusterArray(TObjArray* arr) const
 860 {
 861   //
 862   // Returns the TOF cluster array
 863   //
 864
 865   if (fN==0)
 866     arr = 0x0;
 867   else
 868     for (Int_t i=0; i<fN; ++i) arr->Add(fClusters[i]);
 869
 870 }