Changes to compile with Root6 on macosx64
[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFtrackerMI.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 //-----------------------------------------------------------------//
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 "TObjArray.h"
28 #include "TTree.h"
29 #include "TTreeStream.h"
30
31 #include "AliESDEvent.h"
32 #include "AliESDtrack.h"
33 #include "AliESDpid.h"
34
35 #include "AliTOFRecoParam.h"
36 #include "AliTOFReconstructor.h"
37 #include "AliTOFcluster.h"
38 #include "AliTOFGeometry.h"
39 #include "AliTOFtrackerMI.h"
40 #include "AliTOFtrack.h"
41
42 #include "AliMathBase.h"
43
44 class TGeoManager;
45
46 extern TGeoManager *gGeoManager;
47
48 ClassImp(AliTOFtrackerMI)
49
50 //_____________________________________________________________________________
51 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI():
52   fkRecoParam(0x0),
53   fGeom(0x0),
54   fN(0),
55   fNseeds(0),
56   fNseedsTOF(0),
57   fngoodmatch(0),
58   fnbadmatch(0),
59   fnunmatch(0),
60   fnmatch(0),
61   fR(379.), 
62   fTOFHeigth(15.3),  
63   fdCut(3.), 
64   fDx(1.5), 
65   fDy(0), 
66   fDz(0), 
67   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
68   fSeeds(new TObjArray(100)),
69   fDebugStreamer(0x0)
70  { 
71   //AliTOFtrackerMI main Ctor
72
73    for (Int_t ii=0; ii<kMaxCluster; ii++) fClusters[ii]=0x0;
74
75    fDy=AliTOFGeometry::XPad(); 
76    fDz=AliTOFGeometry::ZPad(); 
77    fDebugStreamer = new TTreeSRedirector("TOFdebug.root");   
78 }
79
80 //_____________________________________________________________________________
81 AliTOFtrackerMI::~AliTOFtrackerMI(){
82   //
83   // Destructor
84   //
85   if (fDebugStreamer) {    
86     //fDebugStreamer->Close();
87     delete fDebugStreamer;
88   }
89   delete fkRecoParam;
90   delete fGeom;
91   if (fTracks){
92     fTracks->Delete();
93     delete fTracks;
94     fTracks=0x0;
95   }
96   if (fSeeds){
97     fSeeds->Delete();
98     delete fSeeds;
99     fSeeds=0x0;
100   }
101
102   for (Int_t ii=0; ii<kMaxCluster; ii++)
103     if (fClusters[ii]) fClusters[ii]->Delete();
104
105 }
106 //_____________________________________________________________________________
107 void AliTOFtrackerMI::GetPidSettings(AliESDpid *esdPID) {
108   // 
109   // Sets TOF resolution from RecoParams
110   //
111   if (fkRecoParam)
112     esdPID->GetTOFResponse().SetTimeResolution(fkRecoParam->GetTimeResolution());
113   else
114     AliWarning("fkRecoParam not yet set; cannot set PID settings");
115 }
116
117 //_____________________________________________________________________________
118 Int_t AliTOFtrackerMI::PropagateBack(AliESDEvent * const event) {
119   //
120   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
121   //
122
123   // initialize RecoParam for current event
124   AliDebug(1,"Initializing params for TOF");
125
126   fkRecoParam = AliTOFReconstructor::GetRecoParam();  // instantiate reco param from STEER...
127
128   if (fkRecoParam == 0x0) { 
129     AliFatal("No Reco Param found for TOF!!!");
130   }
131   //fkRecoParam->Dump();
132   //if(fkRecoParam->GetApplyPbPbCuts())fkRecoParam=fkRecoParam->GetPbPbparam();
133   //fkRecoParam->PrintParameters();
134
135   //Initialise some counters
136
137   fNseeds=0;
138   fNseedsTOF=0;
139   fngoodmatch=0;
140   fnbadmatch=0;
141   fnunmatch=0;
142   fnmatch=0;
143
144   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
145   fNseeds = ntrk;
146
147   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
148   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++)
149     fSeeds->AddLast(event->GetTrack(i));
150
151   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
152   CollectESD();
153
154   //First Step with Strict Matching Criterion
155   //MatchTracks(kFALSE);
156
157   //Second Step with Looser Matching Criterion
158   //MatchTracks(kTRUE);
159   MatchTracksMI(kFALSE);  // assign track to clusters
160   MatchTracksMI(kTRUE);   // assign clusters to esd
161   
162   AliInfo(Form("Number of matched tracks = %d (good = %d, bad = %d)",fnmatch,fngoodmatch,fnbadmatch));
163
164   //Update the matched ESD tracks
165
166   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
167     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
168     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
169
170     if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFin)!=0 ) {
171       t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFin);
172       //if(seed->GetTOFsignal()>0){
173       if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)!=0 ) {
174         t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFout);
175         t->SetTOFsignal(seed->GetTOFsignal());
176         t->SetTOFcluster(seed->GetTOFcluster());
177         Int_t tlab[3]; seed->GetTOFLabel(tlab);    
178         t->SetTOFLabel(tlab);
179
180         // Check done:
181         //       by calling the AliESDtrack::UpdateTrackParams,
182         //       the current track parameters are changed
183         //       and it could cause refit problems.
184         //       We need to update only the following track parameters:
185         //            the track length and expected times.
186         //       Removed AliESDtrack::UpdateTrackParams call
187         //       Called AliESDtrack::SetIntegratedTimes(...) and
188         //       AliESDtrack::SetIntegratedLength() routines.
189         /*
190         AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
191         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
192         delete track;
193         */
194
195         Double_t times[10]; seed->GetIntegratedTimes(times);
196         t->SetIntegratedTimes(times);
197         t->SetIntegratedLength(seed->GetIntegratedLength());
198         t->SetTOFsignalToT(seed->GetTOFsignalToT());
199         t->SetTOFCalChannel(seed->GetTOFCalChannel());
200         t->SetTOFDeltaBC(seed->GetTOFDeltaBC());
201         t->SetTOFL0L1(seed->GetTOFL0L1());
202         //
203         // Make attention, please:
204         //      AliESDtrack::fTOFInfo array does not be stored in the AliESDs.root file
205         //      it is there only for a check during the reconstruction step.
206         Float_t info[10];
207         seed->GetTOFInfo(info);
208         t->SetTOFInfo(info);
209       }
210     }
211   }
212
213
214   //Make TOF PID
215
216   fSeeds->Clear();
217   fTracks->Delete();
218   return 0;
219   
220 }
221 //_________________________________________________________________________
222 void AliTOFtrackerMI::CollectESD() {
223    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
224  
225   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
226   Int_t c0=0;
227   Int_t c1=0;
228   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
229
230     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
231     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
232
233     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
234     Float_t x = (Float_t)track->GetX(); //New
235
236     // TRD good tracks, already propagated at 371 cm
237     if ( ( (t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) &&
238          ( x >= AliTOFGeometry::Rmin() ) ) {
239       if  ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
240         track->SetSeedIndex(i);
241         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
242         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
243         fNseedsTOF++;
244         c0++;
245         delete track;
246       }
247     }
248
249     // Propagate the rest of TPCbp
250     else {
251       if ( track->PropagateToInnerTOF() ) { // temporary solution
252         track->SetSeedIndex(i);
253         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
254         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
255         fNseedsTOF++;
256         c1++;
257       }
258       delete track;
259     }
260   }
261   //
262   //
263   printf("TRD\tOn\t%d\tOff\t%d\n",c0,c1);
264
265   // Sort according uncertainties on track position 
266   fTracks->Sort();
267
268 }
269
270 //_________________________________________________________________________
271 void AliTOFtrackerMI::MatchTracks( Bool_t /*mLastStep*/) const {
272   return;
273 }
274 //
275 //
276 //_________________________________________________________________________
277 void AliTOFtrackerMI::MatchTracksMI(Bool_t mLastStep){
278
279   //Match ESD tracks to clusters in TOF
280   const Float_t kTofOffset   = 0;  // time offset
281   const Float_t kMinQuality  = -6.; // minimal quality
282   const Float_t kMaxQualityD = 1.;  // max delta quality if cluster used
283   const Float_t kForbiddenR  = 0.1; // minimal PID according TPC
284
285   static const Double_t kMasses[AliPID::kSPECIES+1]={
286     0.000511, 0.105658, 0.139570, 0.493677, 0.938272, 1.875613
287   };
288   
289   Int_t nSteps=(Int_t)(fTOFHeigth/0.1);
290
291   //PH Arrays (moved outside of the loop)
292   Float_t * trackPos[4];
293   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) trackPos[ii] = new Float_t[nSteps];
294   Int_t * clind = new Int_t[fN];
295
296   // Some init 
297   const Int_t kNclusterMax = 1000; // related to fN value  
298   AliTOFcluster *clusters[kNclusterMax];
299   Int_t         index[kNclusterMax];
300   Float_t       quality[kNclusterMax];
301   Float_t       dist3D[kNclusterMax][6];
302   Double_t      times[kNclusterMax][6];
303   Float_t       mintimedist[kNclusterMax];
304   Float_t       likelihood[kNclusterMax];
305   Float_t       length[kNclusterMax];
306   Double_t      tpcpid[AliPID::kSPECIES+1]; // overrun_static - coverity warning
307   dist3D[0][0]=1;
308   
309   for (Int_t i=0; i<fNseedsTOF; i++) {
310
311     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(i);
312     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(track->GetSeedIndex());
313     Bool_t hasTime = ( (t->GetStatus()& AliESDtrack::kTIME)>0) ? kTRUE:kFALSE;   // did we integrate time
314     Float_t trdquality = t->GetTRDQuality();
315     //
316     // Normalize tpc pid
317     //
318     t->GetTPCpid(tpcpid);
319     Double_t sumpid=0;
320     for (Int_t ipid=0;ipid<AliPID::kSPECIES;ipid++){
321       sumpid+=tpcpid[ipid];
322     }
323     for (Int_t ipid=0;ipid<AliPID::kSPECIES;ipid++){
324       if (sumpid>0) tpcpid[ipid]/=sumpid;
325       else{
326         tpcpid[ipid]=0.2;
327       }
328     }
329
330     if (trdquality<0) continue; // no chance 
331     //
332     AliTOFtrack *trackTOFin =new AliTOFtrack(*track);     
333     //
334     //propagat track to the middle of TOF
335     //
336     Float_t xs = 379.2;  // should be defined in the TOF geometry
337     Double_t ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());  
338     Bool_t skip=kFALSE;
339     Double_t ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
340     if (skip){
341       xs = 373.;
342       ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
343       ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
344     }
345     if (ysect > ymax) {
346       if (!trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
347         continue;
348       }
349     } else if (ysect <-ymax) {
350       if (!trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
351         continue;
352       }
353     }    
354     if(!trackTOFin->PropagateTo(xs)) {
355       continue;
356     }
357     //
358     // Determine a window around the track
359     //
360     Double_t x,par[5]; 
361     trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
362     Double_t cov[15]; 
363     trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
364
365     if (cov[0]<0. || cov[2]<0.) {
366       AliWarning(Form("Very strange track (%d)! At least one of its covariance matrix diagonal elements is negative!",i));
367       //delete trackTOFin;
368       //continue;
369     }
370
371     Float_t scalefact=3.;    
372     Double_t dphi=
373       scalefact*
374       ((5*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[0])) + 3.*fDy + 10.*TMath::Abs(par[2]))/fR); 
375     Double_t dz=
376       scalefact*
377       (5*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[2])) + 3.*fDz + 10.*TMath::Abs(par[3]));
378     
379     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
380     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
381     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
382     Double_t z=par[1];   
383
384     Int_t nc     =0;
385     Int_t nfound =0;
386     // find the clusters in the window of the track
387
388     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
389
390       if (nc>=kNclusterMax) {
391         AliWarning("No more matchable clusters can be stored! Please, increase the corresponding vectors size.");
392         break;
393       }
394
395       AliTOFcluster *c=fClusters[k];
396       if (c->GetZ() > z+dz) break;
397       //      if (c->IsUsed()) continue;
398       
399       Double_t dph=TMath::Abs(c->GetPhi()-phi);
400       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
401       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
402
403       clind[nc] = k;
404       nc++;
405     }
406
407     AliDebug(1,Form(" Number of matchable TOF clusters for the track number %d: %d",i,nc));
408
409     //
410     // select close clusters
411     //
412     Double_t mom=t->GetP();
413     //    Bool_t dump = kTRUE;
414     for (Int_t icl=0; icl<nc; icl++){
415       Float_t distances[5];
416
417       index[nfound]=clind[icl];
418       AliTOFcluster *cluster = fClusters[clind[icl]];
419       GetLinearDistances(trackTOFin, cluster, distances);
420       dist3D[nfound][0] = distances[4];
421       dist3D[nfound][1] = distances[1];
422       dist3D[nfound][2] = distances[2];
423       // cut on distance
424       if (TMath::Abs(dist3D[nfound][1])>20 || TMath::Abs(dist3D[nfound][2])>20) continue;
425       //
426       GetLikelihood(distances[1],distances[2],cov,trackTOFin, dist3D[nfound][3], dist3D[nfound][4]);   
427       //
428       // cut on likelihood      
429       if (dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]<0.00000000000001) continue;  // log likelihood
430       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-9) continue;  // log likelihood
431       //
432       clusters[nfound] = cluster;
433       //
434       //length and TOF updates 
435       trackTOFin->GetIntegratedTimes(times[nfound]);
436       length[nfound] = trackTOFin->GetIntegratedLength();
437       length[nfound]+=distances[4];
438       mintimedist[nfound]=1000; 
439       Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cluster->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
440       // Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cluster->GetR()*cluster->GetR()+cluster->GetZ()*cluster->GetZ())/0.03;  //time for "primary" gamma
441       //if (trackTOFin->GetPt()<0.7 && TMath::Abs(tgamma-tof2)<350) continue;  // gamma conversion candidate - TEMPORARY
442       for(Int_t j=0;j<AliPID::kSPECIES+1;j++){
443         
444         Double_t mass=kMasses[j];
445         times[nfound][j]+=distances[4]/3e-2*TMath::Sqrt(mom*mom+mass*mass)/mom;   // add time distance
446         if ( TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2)<mintimedist[nfound] && tpcpid[j]>kForbiddenR){
447           mintimedist[nfound]=TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2);
448         }
449       }
450       //
451       Float_t   liketime =  TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/90.)+0.25*TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/180.);
452       if (!hasTime)  liketime=0.2;
453       likelihood[nfound] = TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]*liketime);
454       
455       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-1){
456         if (likelihood[nfound]<-9.) continue;
457       }
458       //
459       nfound++;
460     }
461
462     AliDebug(1,Form(" Number of track points for the track number %d: %d",i,nfound));
463
464     if (nfound == 0 ) {
465       fnunmatch++;
466       delete trackTOFin;
467       continue;
468     } 
469     //
470     //choose the best cluster
471     //
472     //Float_t quality[kNclusterMax];
473     //Int_t   index[kNclusterMax];
474     for (Int_t kk=0; kk<kNclusterMax; kk++) quality[kk]=0;
475     //
476     AliTOFcluster * cgold=0;
477     Int_t igold =-1;
478     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
479       quality[icl] = dist3D[icl][3]*dist3D[icl][4];
480     }
481     TMath::Sort(nfound,quality,index,kTRUE);
482     igold =  index[0];
483     cgold =  clusters[igold];
484     if (nfound>1 &&likelihood[index[1]]>likelihood[index[0]]){
485       if ( quality[index[0]]<quality[index[1]]+0.5){
486         igold = index[1];
487         cgold =  clusters[igold];
488       }
489     }
490     //
491     //
492     Float_t qualityGold = TMath::Log(0.0000001+(quality[igold]*(0.1+TMath::Exp(-mintimedist[igold]/80.))*(0.2+trdquality)));
493     if (!mLastStep){
494       if (cgold->GetQuality()<qualityGold) cgold->SetQuality(qualityGold);
495       continue;
496     }
497     //
498     if (mLastStep){
499       //signed better cluster
500       if (cgold->GetQuality()>qualityGold+kMaxQualityD) continue;
501       if (2.*qualityGold-cgold->GetQuality()<kMinQuality) continue;
502     }
503  
504     Int_t inonfake=-1;
505     
506     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
507       if (
508           (clusters[index[icl]]->GetLabel(0)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
509           ||
510           (clusters[index[icl]]->GetLabel(1)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
511           ||
512           (clusters[index[icl]]->GetLabel(2)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
513           ) {
514         inonfake = icl;
515         break;
516       }
517     }    
518     fnmatch++;;
519     if (inonfake==0) fngoodmatch++;
520     else{
521       fnbadmatch++;
522     }
523
524     Int_t tlab[3];
525     tlab[0]=cgold->GetLabel(0);
526     tlab[1]=cgold->GetLabel(1);
527     tlab[2]=cgold->GetLabel(2);
528     //    Double_t tof2=25.*cgold->GetTDC()-350; // in ps
529     Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cgold->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
530     Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cgold->GetR()*cgold->GetR()+cgold->GetZ()*cgold->GetZ())/0.03;
531     Float_t info[10]={dist3D[igold][0],
532                       dist3D[igold][1],
533                       dist3D[igold][2],
534                       dist3D[igold][3],
535                       dist3D[igold][4],
536                       mintimedist[igold],
537                       -1,
538                       tgamma,
539                       qualityGold,
540                       static_cast<Float_t>(cgold->GetQuality())};
541     //    GetLinearDistances(trackTOFin,cgold,&info[6]);
542     if (inonfake>=0){
543       info[6] = inonfake;
544       //      info[7] = mintimedist[index[inonfake]];
545     }
546     //
547     //  Store quantities to be used for TOF Calibration
548     Float_t tToT=cgold->GetToT(); // in ps
549     t->SetTOFsignalToT(tToT);
550     Int_t ind[5];
551     ind[0]=cgold->GetDetInd(0);
552     ind[1]=cgold->GetDetInd(1);
553     ind[2]=cgold->GetDetInd(2);
554     ind[3]=cgold->GetDetInd(3);
555     ind[4]=cgold->GetDetInd(4);
556     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
557     t->SetTOFCalChannel(calindex);
558
559     t->SetTOFInfo(info);
560     t->SetTOFsignal(tof2);
561     t->SetTOFcluster(cgold->GetIndex());  
562     t->SetTOFDeltaBC(cgold->GetDeltaBC());
563     t->SetTOFL0L1(cgold->GetL0L1Latency());
564
565     AliDebug(2, Form("%7i     %7i     %10i     %10i  %10i  %10i      %7i",
566                      i,
567                      fnmatch-1,
568                      TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()),
569                      tlab[0], tlab[1], tlab[2],
570                      igold)); // AdC
571
572     AliTOFtrack *trackTOFout = new AliTOFtrack(*t); 
573     trackTOFout->PropagateTo(379.);
574
575     // Fill the track residual histograms.
576     FillResiduals(trackTOFout,cgold,kFALSE);
577
578     t->UpdateTrackParams(trackTOFout,AliESDtrack::kTOFout);    
579     t->SetIntegratedLength(length[igold]);
580     t->SetIntegratedTimes(times[igold]);
581     t->SetTOFLabel(tlab);
582     //
583     delete trackTOFin;
584     delete trackTOFout;
585     //
586   }
587   //
588   //
589   //
590   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) delete [] trackPos[ii];
591   delete [] clind;
592   //delete calib; // AdC
593 }
594 //_________________________________________________________________________
595
596 Int_t AliTOFtrackerMI::LoadClusters(TTree *cTree) {
597   //--------------------------------------------------------------------
598   //This function loads the TOF clusters
599   //--------------------------------------------------------------------
600
601   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
602   if (!branch) { 
603     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
604     return 1;
605   }
606
607   static TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000);
608   dummy.Clear();
609   TClonesArray *clusters=&dummy;
610   branch->SetAddress(&clusters);
611
612   cTree->GetEvent(0);
613   Int_t nc=clusters->GetEntriesFast();
614   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",nc));
615
616   for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
617     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
618
619 //PH    fClusters[i]=new AliTOFcluster(*c); fN++;
620     fClusters[i]=c; fN++;
621
622     //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)));
623     //AliInfo(Form("%i %f",i, fClusters[i]->GetZ()));
624   }
625
626   //AliInfo(Form("Number of clusters: %d",fN));
627
628   return 0;
629 }
630 //_________________________________________________________________________
631 void AliTOFtrackerMI::UnloadClusters() {
632   //--------------------------------------------------------------------
633   //This function unloads TOF clusters
634   //--------------------------------------------------------------------
635   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
636 //PH    delete fClusters[i];
637     fClusters[i] = 0x0;
638   }
639   fN=0;
640 }
641
642
643
644
645 //_________________________________________________________________________
646 Int_t AliTOFtrackerMI::InsertCluster(AliTOFcluster *c) {
647   //--------------------------------------------------------------------
648   //This function adds a cluster to the array of clusters sorted in Z
649   //--------------------------------------------------------------------
650   if (fN==kMaxCluster) {
651     AliError("Too many clusters !");
652     return 1;
653   }
654
655   if (fN==0) {fClusters[fN++]=c; return 0;}
656   Int_t i=FindClusterIndex(c->GetZ());
657   memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,(fN-i)*sizeof(AliTOFcluster*));
658   fClusters[i]=c; fN++;
659
660   return 0;
661 }
662
663 //_________________________________________________________________________
664 Int_t AliTOFtrackerMI::FindClusterIndex(Double_t z) const {
665   //--------------------------------------------------------------------
666   // This function returns the index of the nearest cluster 
667   //--------------------------------------------------------------------
668   if (fN==0) return 0;
669   if (z <= fClusters[0]->GetZ()) return 0;
670   if (z > fClusters[fN-1]->GetZ()) return fN;
671   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
672   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
673     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
674     else e=m; 
675   }
676   return m;
677 }
678
679 //_________________________________________________________________________
680 Float_t AliTOFtrackerMI::GetLinearDistances(AliTOFtrack * track, AliTOFcluster *cluster, Float_t distances[5])
681 {
682   //
683   // calclates distance between cluster and track
684   // use linear aproximation
685   //
686   //const Float_t kRaddeg = 180/3.14159265358979312;
687   const Float_t kRaddeg = TMath::RadToDeg();
688   //
689   //  Float_t tiltangle  = fGeom->GetAngles(cluster->fdetIndex[1],cluster->fdetIndex[2])/kRaddeg;  //tiltangle  
690   Int_t cind[5];
691   cind[0]= cluster->GetDetInd(0);
692   cind[1]= cluster->GetDetInd(1);
693   cind[2]= cluster->GetDetInd(2);
694   cind[3]= cluster->GetDetInd(3);
695   cind[4]= cluster->GetDetInd(4);
696   Float_t tiltangle  = AliTOFGeometry::GetAngles(cluster->GetDetInd(1),cluster->GetDetInd(2))/kRaddeg;  //tiltangle  
697
698   Float_t cpos[3];  //cluster position
699   Float_t cpos0[3];  //cluster position
700   //  fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos);  
701   //fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos0);  
702   //
703   fGeom->GetPos(cind,cpos);  
704   fGeom->GetPos(cind,cpos0);  
705
706   Float_t phi = TMath::ATan2(cpos[1],cpos[0]);  
707   if(phi<0) phi=2.*TMath::Pi()+phi;
708   //  Get the local angle in the sector philoc
709   Float_t phiangle = (Int_t (phi*kRaddeg/20.) + 0.5)*20./kRaddeg;
710   //
711   Double_t v0[3];
712   Double_t dir[3];
713   track->GetXYZ(v0);
714   track->GetPxPyPz(dir);
715   dir[0]/=track->GetP();
716   dir[1]/=track->GetP();
717   dir[2]/=track->GetP();
718   //
719   //
720   //rotate 0
721   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle);
722   Float_t cosphi = TMath::Cos(phiangle);
723   Float_t sinth  = TMath::Sin(tiltangle);
724   Float_t costh  = TMath::Cos(tiltangle);
725   //
726   Float_t temp;
727   temp    =  cpos[0]*cosphi+cpos[1]*sinphi;
728   cpos[1] = -cpos[0]*sinphi+cpos[1]*cosphi;
729   cpos[0] = temp;
730   temp  =  v0[0]*cosphi+v0[1]*sinphi;
731   v0[1] = -v0[0]*sinphi+v0[1]*cosphi;
732   v0[0] = temp;
733   //  
734   temp    =  cpos[0]*costh+cpos[2]*sinth;
735   cpos[2] = -cpos[0]*sinth+cpos[2]*costh;
736   cpos[0] = temp;
737   temp   =  v0[0]*costh+v0[2]*sinth;
738   v0[2]  = -v0[0]*sinth+v0[2]*costh;
739   v0[0]  = temp;
740   //
741   //
742   //rotate direction vector
743   //
744   temp   =  dir[0]*cosphi+dir[1]*sinphi;
745   dir[1] = -dir[0]*sinphi+dir[1]*cosphi;
746   dir[0] = temp;
747   //
748   temp   =  dir[0]*costh+dir[2]*sinth;
749   dir[2] = -dir[0]*sinth+dir[2]*costh;
750   dir[0] = temp;
751   //
752   Float_t v3[3];
753   Float_t k = (cpos[0]-v0[0])/dir[0];
754   v3[0] = v0[0]+k*dir[0];
755   v3[1] = v0[1]+k*dir[1];
756   v3[2] = v0[2]+k*dir[2];
757   //
758   distances[0] = v3[0]-cpos[0];
759   distances[1] = v3[1]-cpos[1];
760   distances[2] = v3[2]-cpos[2];
761   distances[3] = TMath::Sqrt( distances[0]*distances[0]+distances[1]*distances[1]+distances[2]*distances[2]); //distance
762   distances[4] = k;  //length
763
764   //
765   // Debuging part of the matching
766   //
767   if (track->GetLabel()==cluster->GetLabel(0) ||
768       track->GetLabel()==cluster->GetLabel(1) ||
769       track->GetLabel()==cluster->GetLabel(2) ){
770     TTreeSRedirector& cstream = *fDebugStreamer;
771     Float_t tdc = cluster->GetTDC();
772     cstream<<"Tracks"<<
773       "TOF.="<<track<<
774       "Cx="<<cpos0[0]<<
775       "Cy="<<cpos0[1]<<
776       "Cz="<<cpos0[2]<<
777       "Dist="<<k<<
778       "Dist0="<<distances[0]<<
779       "Dist1="<<distances[1]<<
780       "Dist2="<<distances[2]<<
781       "TDC="<<tdc<<
782       "\n";
783   }
784   return distances[3];
785 }
786
787 //_________________________________________________________________________
788 void AliTOFtrackerMI::GetLikelihood(Float_t dy, Float_t dz, const Double_t *cov, AliTOFtrack * /*track*/, Float_t & py, Float_t &pz) const
789 {
790   //
791   //  get likelihood - track covariance taken
792   //  75 % of gauss with expected sigma
793   //  25 % of gauss with extended sigma
794   
795   Double_t kMaxSigmaY  = 0.6;  // ~ 90% of TRD tracks  
796   Double_t kMaxSigmaZ  = 1.2;  // ~ 90% of TRD tracks 
797   Double_t kMeanSigmaY = 0.25; // mean TRD sigma  
798   Double_t kMeanSigmaZ = 0.5;  // mean TRD sigma 
799
800   
801   Float_t normwidth, normd, p0,p1;  
802   Float_t sigmay = TMath::Max(TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[0])+kMeanSigmaY*kMeanSigmaY),kMaxSigmaY);
803   Float_t sigmaz = TMath::Max(TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[2])+kMeanSigmaZ*kMeanSigmaZ),kMaxSigmaZ);
804
805   py=0;
806   pz=0;  
807   // 
808   // py calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails 
809   //
810   normwidth = fDy/sigmay;
811   normd     = dy/sigmay;
812   p0 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd-normwidth*0.5));
813   p1 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd+normwidth*0.5));  
814   py+= 0.75*(p1-p0);
815   //
816   normwidth = fDy/(3.*sigmay);
817   normd     = dy/(3.*sigmay);
818   p0 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd-normwidth*0.5));
819   p1 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd+normwidth*0.5));  
820   py+= 0.25*(p1-p0);
821   // 
822   // pz calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails 
823   //
824   normwidth = fDz/sigmaz;
825   normd     = dz/sigmaz;
826   p0 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd-normwidth*0.5));
827   p1 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd+normwidth*0.5));  
828   pz+= 0.75*(p1-p0);
829   //
830   normwidth = fDz/(3.*sigmaz);
831   normd     = dz/(3.*sigmaz);
832   p0 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd-normwidth*0.5));
833   p1 = 0.5*(1+AliMathBase::ErfFast(normd+normwidth*0.5));  
834   pz+= 0.25*(p1-p0);
835 }
836 //_________________________________________________________________________
837
838 void AliTOFtrackerMI::FillClusterArray(TObjArray* arr) const
839 {
840   //
841   // Returns the TOF cluster array
842   //
843
844   if (fN==0)
845     arr = 0x0;
846   else
847     for (Int_t i=0; i<fN; ++i) arr->Add(fClusters[i]);
848
849 }