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 "TGeoManager.h"
  28 #include "TTree.h"
  29 #include "TTreeStream.h"
  30
  31 //#include "AliRun.h"
  32 #include "AliESDEvent.h"
  33 #include "AliESDtrack.h"
  34
  35 #include "AliTOFRecoParam.h"
  36 #include "AliTOFcalib.h"
  37 #include "AliTOFcluster.h"
  38 #include "AliTOFGeometry.h"
  39 #include "AliTOFtrackerMI.h"
  40 #include "AliTOFtrack.h"
  41 #include "AliTOFpidESD.h"
  42
  43 class TGeoManager;
  44
  45 extern TGeoManager *gGeoManager;
  46
  47 ClassImp(AliTOFtrackerMI)
  48
  49 //_____________________________________________________________________________
  50 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI():
  51   fRecoParam(0x0),
  52   fGeom(0x0),
  53   fPid(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(0x0),
  68   fSeeds(0x0),
  69   fDebugStreamer(0x0)
  70  {
  71   //AliTOFtrackerMI main Ctor
  72
  73    fRecoParam=new AliTOFRecoParam();
  74    fGeom=new AliTOFGeometry();
  75    Double_t parPID[2];
  76    parPID[0]=fRecoParam->GetTimeResolution();
  77    parPID[1]=fRecoParam->GetTimeNSigma();
  78    fPid=new AliTOFpidESD(parPID);
  79    fDy=AliTOFGeometry::XPad();
  80    fDz=AliTOFGeometry::ZPad();
  81    fDebugStreamer = new TTreeSRedirector("TOFdebug.root");
  82 }
  83 //_____________________________________________________________________________
  84 AliTOFtrackerMI::AliTOFtrackerMI(const AliTOFtrackerMI &t):
  85   AliTracker(),
  86   fRecoParam(0x0),
  87   fGeom(0x0),
  88   fPid(0x0),
  89   fN(0),
  90   fNseeds(0),
  91   fNseedsTOF(0),
  92   fngoodmatch(0),
  93   fnbadmatch(0),
  94   fnunmatch(0),
  95   fnmatch(0),
  96   fR(379.),
  97   fTOFHeigth(15.3),
  98   fdCut(3.),
  99   fDx(1.5),
 100   fDy(0),
 101   fDz(0),
 102   fTracks(0x0),
 103   fSeeds(0x0),
 104   fDebugStreamer(0x0)
 105  {
 106   //AliTOFtrackerMI copy Ctor
 107
 108   fNseeds=t.fNseeds;
 109   fNseedsTOF=t.fNseedsTOF;
 110   fngoodmatch=t.fngoodmatch;
 111   fnbadmatch=t.fnbadmatch;
 112   fnunmatch=t.fnunmatch;
 113   fnmatch=t.fnmatch;
 114   fRecoParam = t.fRecoParam;
 115   fGeom=t.fGeom;
 116   fPid = t.fPid;
 117   fR=t.fR;
 118   fTOFHeigth=t.fTOFHeigth;
 119   fdCut=t.fdCut;
 120   fDy=t.fDy;
 121   fDz=t.fDz;
 122   fDx=1.5;
 123   fSeeds=t.fSeeds;
 124   fTracks=t.fTracks;
 125   fN=t.fN;
 126 }
 127
 128 //_________________________________________________________________________________
 129 AliTOFtrackerMI& AliTOFtrackerMI::operator=(const AliTOFtrackerMI &t)
 130 {
 131   //AliTOFtrackerMI assignment operator
 132
 133   this->fNseeds=t.fNseeds;
 134   this->fNseedsTOF=t.fNseedsTOF;
 135   this->fngoodmatch=t.fngoodmatch;
 136   this->fnbadmatch=t.fnbadmatch;
 137   this->fnunmatch=t.fnunmatch;
 138   this->fnmatch=t.fnmatch;
 139   this->fRecoParam = t.fRecoParam;
 140   this->fGeom = t.fGeom;
 141   this->fPid = t.fPid;
 142   this->fR=t.fR;
 143   this->fTOFHeigth=t.fTOFHeigth;
 144   this->fdCut=t.fdCut;
 145   this->fDy=t.fDy;
 146   this->fDz=t.fDz;
 147   this->fDx=t.fDx;
 148   this->fSeeds=t.fSeeds;
 149   this->fTracks=t.fTracks;
 150   this->fN=t.fN;
 151   return *this;
 152
 153 }
 154
 155 //_____________________________________________________________________________
 156 AliTOFtrackerMI::~AliTOFtrackerMI(){
 157   //
 158   //
 159   //
 160   if (fDebugStreamer) {
 161     //fDebugStreamer->Close();
 162     delete fDebugStreamer;
 163   }
 164   delete fRecoParam;
 165   delete fGeom;
 166   delete fPid;
 167 }
 168
 169 //_____________________________________________________________________________
 170 Int_t AliTOFtrackerMI::PropagateBack(AliESDEvent* event) {
 171   //
 172   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
 173   //
 174
 175
 176   //Initialise some counters
 177
 178   fNseeds=0;
 179   fNseedsTOF=0;
 180   fngoodmatch=0;
 181   fnbadmatch=0;
 182   fnunmatch=0;
 183   fnmatch=0;
 184
 185   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 186   fNseeds = ntrk;
 187   fSeeds= new TClonesArray("AliESDtrack");
 188   TClonesArray &aESDTrack = *fSeeds;
 189
 190
 191   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
 192
 193   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 194     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 195     new(aESDTrack[i]) AliESDtrack(*t);
 196   }
 197
 198   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
 199   CollectESD();
 200
 201   //First Step with Strict Matching Criterion
 202   //MatchTracks(kFALSE);
 203
 204   //Second Step with Looser Matching Criterion
 205   //MatchTracks(kTRUE);
 206   MatchTracksMI(kFALSE);  // assign track to clusters
 207   MatchTracksMI(kTRUE);   // assign clusters to esd
 208
 209   Info("PropagateBack","Number of matched tracks: %d",fnmatch);
 210   Info("PropagateBack","Number of good matched tracks: %d",fngoodmatch);
 211   Info("PropagateBack","Number of bad  matched tracks: %d",fnbadmatch);
 212
 213   //Update the matched ESD tracks
 214
 215   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 216     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 217     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 218     if(seed->GetTOFsignal()>0){
 219       t->SetTOFsignal(seed->GetTOFsignal());
 220       t->SetTOFcluster(seed->GetTOFcluster());
 221       Int_t tlab[3];
 222       seed->GetTOFLabel(tlab);
 223       t->SetTOFLabel(tlab);
 224       AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
 225       Float_t info[10];
 226       Double_t times[10];
 227       seed->GetTOFInfo(info);
 228       seed->GetIntegratedTimes(times);
 229       t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 230       t->SetIntegratedLength(seed->GetIntegratedLength());
 231       t->SetIntegratedTimes(times);
 232       t->SetTOFsignalToT(seed->GetTOFsignalToT());
 233       t->SetTOFCalChannel(seed->GetTOFCalChannel());
 234       //
 235       t->SetTOFInfo(info);
 236       delete track;
 237     }
 238   }
 239
 240
 241   //Make TOF PID
 242   fPid->MakePID(event);
 243
 244   if (fSeeds) {
 245     fSeeds->Delete();
 246     delete fSeeds;
 247     fSeeds = 0x0;
 248   }
 249   if (fTracks) {
 250     fTracks->Delete();
 251     delete fTracks;
 252     fTracks = 0x0;
 253   }
 254   return 0;
 255
 256 }
 257 //_________________________________________________________________________
 258 void AliTOFtrackerMI::CollectESD() {
 259    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
 260
 261   fTracks= new TClonesArray("AliTOFtrack");
 262   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
 263   Int_t c0=0;
 264   Int_t c1=0;
 265   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 266
 267     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i);
 268     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
 269
 270     // TRD good tracks, already propagated at 372 cm
 271
 272     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
 273     Double_t x = track->GetX(); //New
 274
 275     if (((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) &&
 276          ( x >= AliTOFGeometry::RinTOF()) ){
 277       track->SetSeedIndex(i);
 278       t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 279       new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 280       fNseedsTOF++;
 281       c0++;
 282       delete track;
 283     }
 284
 285     // Propagate the rest of TPCbp
 286
 287     else {
 288       if(track->PropagateToInnerTOF()){ // temporary solution
 289         track->SetSeedIndex(i);
 290         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout);
 291         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 292         fNseedsTOF++;
 293         c1++;
 294       }
 295       delete track;
 296     }
 297   }
 298   //
 299   //
 300   printf("TRD\tOn\t%d\tOff\t%d\n",c0,c1);
 301
 302   // Sort according uncertainties on track position
 303   fTracks->Sort();
 304
 305 }
 306
 307
 308
 309
 310
 311
 312
 313 //
 314 //
 315 //_________________________________________________________________________
 316 void AliTOFtrackerMI::MatchTracks( Bool_t /*mLastStep*/){
 317   return;
 318 }
 319 //
 320 //
 321 //_________________________________________________________________________
 322 void AliTOFtrackerMI::MatchTracksMI(Bool_t mLastStep){
 323
 324   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 325   const Float_t kTofOffset = 26;  // time offset
 326   const Float_t kMinQuality        = -6.; // minimal quality
 327   const Float_t kMaxQualityD       = 1.;  // max delta quality if cluster used
 328   const Float_t kForbiddenR        = 0.1;  // minimal PID according TPC
 329
 330   static const Double_t kMasses[]={
 331     0.000511, 0.105658, 0.139570, 0.493677, 0.938272, 1.875613
 332   };
 333
 334   Int_t nSteps=(Int_t)(fTOFHeigth/0.1);
 335
 336   AliTOFcalib *calib = new AliTOFcalib();
 337
 338   //PH Arrays (moved outside of the loop)
 339   Float_t * trackPos[4];
 340   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) trackPos[ii] = new Float_t[nSteps];
 341   Int_t * clind[6];
 342   for (Int_t ii=0;ii<6;ii++) clind[ii] = new Int_t[fN];
 343
 344   // Some init
 345
 346   Int_t         index[1000];
 347   Float_t       dist3D[1000][6];
 348   Double_t      times[1000][6];
 349   Float_t       mintimedist[1000];
 350   Float_t       likelihood[1000];
 351   Float_t       length[1000];
 352   AliTOFcluster *clusters[1000];
 353   Double_t       tpcpid[5];
 354   dist3D[0][0]=1;
 355
 356   for (Int_t i=0; i<fNseedsTOF; i++) {
 357
 358     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(i);
 359     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(track->GetSeedIndex());
 360     Bool_t hasTime = ( (t->GetStatus()& AliESDtrack::kTIME)>0) ? kTRUE:kFALSE;   // did we integrate time
 361     Float_t trdquality = t->GetTRDQuality();
 362     //
 363     // Normalize tpc pid
 364     //
 365     t->GetTPCpid(tpcpid);
 366     Double_t sumpid=0;
 367     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 368       sumpid+=tpcpid[ipid];
 369     }
 370     for (Int_t ipid=0;ipid<5;ipid++){
 371       if (sumpid>0) tpcpid[ipid]/=sumpid;
 372       else{
 373         tpcpid[ipid]=0.2;
 374       }
 375     }
 376
 377     if (trdquality<0) continue; // no chance
 378     //
 379     AliTOFtrack *trackTOFin =new AliTOFtrack(*track);
 380     //
 381     //propagat track to the middle of TOF
 382     //
 383     Float_t xs = 379.2;  // should be defined in the TOF geometry
 384     Double_t ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 385     Bool_t skip=kFALSE;
 386     Double_t ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 387     if (skip){
 388       xs = 373.;
 389       ymax=xs*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 390       ysect=trackTOFin->GetYat(xs,skip);
 391     }
 392     if (ysect > ymax) {
 393       if (!trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 394         continue;
 395       }
 396     } else if (ysect <-ymax) {
 397       if (!trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha())) {
 398         continue;
 399       }
 400     }
 401     if(!trackTOFin->PropagateTo(xs)) {
 402       continue;
 403     }
 404     //
 405     // Determine a window around the track
 406     //
 407     Double_t x,par[5];
 408     trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
 409     Double_t cov[15];
 410     trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
 411     Float_t scalefact=3.;
 412     Double_t dphi=
 413       scalefact*
 414       ((5*TMath::Sqrt(cov[0]) + 3.*fDy +10.*TMath::Abs(par[2]))/fR);
 415     Double_t dz=
 416       scalefact*
 417       (5*TMath::Sqrt(cov[2]) + 3.*fDz  +10.*TMath::Abs(par[3]));
 418
 419     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
 420     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
 421     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
 422     Double_t z=par[1];
 423
 424     Int_t nc     =0;
 425     Int_t nfound =0;
 426     // find the clusters in the window of the track
 427
 428     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
 429       AliTOFcluster *c=fClusters[k];
 430       if (c->GetZ() > z+dz) break;
 431       //      if (c->IsUsed()) continue;
 432
 433       Double_t dph=TMath::Abs(c->GetPhi()-phi);
 434       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
 435       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
 436
 437       clind[0][nc] = c->GetDetInd(0);
 438       clind[1][nc] = c->GetDetInd(1);
 439       clind[2][nc] = c->GetDetInd(2);
 440       clind[3][nc] = c->GetDetInd(3);
 441       clind[4][nc] = c->GetDetInd(4);
 442       clind[5][nc] = k;
 443       nc++;
 444     }
 445
 446     //
 447     // select close clusters
 448     //
 449     Double_t mom=t->GetP();
 450     //    Bool_t dump = kTRUE;
 451     for (Int_t icl=0; icl<nc; icl++){
 452       Float_t distances[5];
 453       if (nfound>=1000) break;
 454       index[nfound]=clind[5][icl];
 455       AliTOFcluster *cluster = fClusters[clind[5][icl]];
 456       GetLinearDistances(trackTOFin,cluster, distances);
 457       dist3D[nfound][0] = distances[4];
 458       dist3D[nfound][1] = distances[1];
 459       dist3D[nfound][2] = distances[2];
 460       // cut on distance
 461       if (TMath::Abs(dist3D[nfound][1])>20 || TMath::Abs(dist3D[nfound][2])>20) continue;
 462       //
 463       GetLikelihood(distances[1],distances[2],cov,trackTOFin, dist3D[nfound][3], dist3D[nfound][4]);
 464       //
 465       // cut on likelihood
 466       if (dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]<0.00000000000001) continue;  // log likelihood
 467       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-9) continue;  // log likelihood
 468       //
 469       clusters[nfound] = cluster;
 470       //
 471       //length  and TOF updates
 472       trackTOFin->GetIntegratedTimes(times[nfound]);
 473       length[nfound] = trackTOFin->GetIntegratedLength();
 474       length[nfound]+=distances[4];
 475       mintimedist[nfound]=1000;
 476       Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cluster->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 477       // Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cluster->GetR()*cluster->GetR()+cluster->GetZ()*cluster->GetZ())/0.03;  //time for "primary" gamma
 478       //if (trackTOFin->GetPt()<0.7 && TMath::Abs(tgamma-tof2)<350) continue;  // gamma conversion candidate - TEMPORARY
 479       for(Int_t j=0;j<=5;j++){
 480         Double_t mass=kMasses[j];
 481         times[nfound][j]+=distances[4]/3e-2*TMath::Sqrt(mom*mom+mass*mass)/mom;   // add time distance
 482         if ( TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2)<mintimedist[nfound] && tpcpid[j]>kForbiddenR){
 483           mintimedist[nfound]=TMath::Abs(times[nfound][j]-tof2);
 484         }
 485       }
 486       //
 487       Float_t   liketime =  TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/90.)+0.25*TMath::Exp(-mintimedist[nfound]/180.);
 488       if (!hasTime)  liketime=0.2;
 489       likelihood[nfound] = TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4]*liketime);
 490
 491       if (TMath::Log(dist3D[nfound][3]*dist3D[nfound][4])<-1){
 492         if (likelihood[nfound]<-9.) continue;
 493       }
 494       //
 495       nfound++;
 496     }
 497     if (nfound == 0 ) {
 498       fnunmatch++;
 499       delete trackTOFin;
 500       continue;
 501     }
 502     //
 503     //choose the best cluster
 504     //
 505     Float_t quality[1000];
 506     Int_t   index[1000];
 507     //
 508     AliTOFcluster * cgold=0;
 509     Int_t igold =-1;
 510     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 511       quality[icl] = dist3D[icl][3]*dist3D[icl][4];
 512     }
 513     TMath::Sort(nfound,quality,index,kTRUE);
 514     igold =  index[0];
 515     cgold =  clusters[igold];
 516     if (nfound>1 &&likelihood[index[1]]>likelihood[index[0]]){
 517       if ( quality[index[0]]<quality[index[1]]+0.5){
 518         igold = index[1];
 519         cgold =  clusters[igold];
 520       }
 521     }
 522     //
 523     //
 524     Float_t qualityGold = TMath::Log(0.0000001+(quality[igold]*(0.1+TMath::Exp(-mintimedist[igold]/80.))*(0.2+trdquality)));
 525     if (!mLastStep){
 526       if (cgold->GetQuality()<qualityGold) cgold->SetQuality(qualityGold);
 527       continue;
 528     }
 529     //
 530     if (mLastStep){
 531       //signed better cluster
 532       if (cgold->GetQuality()>qualityGold+kMaxQualityD) continue;
 533       if (2.*qualityGold-cgold->GetQuality()<kMinQuality) continue;
 534     }
 535
 536     Int_t inonfake=-1;
 537
 538     for (Int_t icl=0;icl<nfound;icl++){
 539       if (
 540           (clusters[index[icl]]->GetLabel(0)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 541           ||
 542           (clusters[index[icl]]->GetLabel(1)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 543           ||
 544           (clusters[index[icl]]->GetLabel(2)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 545           ) {
 546         inonfake = icl;
 547         break;
 548       }
 549     }
 550     fnmatch++;;
 551     if (inonfake==0) fngoodmatch++;
 552     else{
 553       fnbadmatch++;
 554     }
 555
 556     Int_t tlab[3];
 557     tlab[0]=cgold->GetLabel(0);
 558     tlab[1]=cgold->GetLabel(1);
 559     tlab[2]=cgold->GetLabel(2);
 560     //    Double_t tof2=25.*cgold->GetTDC()-350; // in ps
 561     Double_t tof2=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*cgold->GetTDC()+kTofOffset; // in ps
 562     Float_t tgamma = TMath::Sqrt(cgold->GetR()*cgold->GetR()+cgold->GetZ()*cgold->GetZ())/0.03;
 563     Float_t info[11]={dist3D[igold][0],dist3D[igold][1],dist3D[igold][2],dist3D[igold][3],dist3D[igold][4],mintimedist[igold],
 564                       -1,tgamma, qualityGold,cgold->GetQuality(),0};
 565     //    GetLinearDistances(trackTOFin,cgold,&info[6]);
 566     if (inonfake>=0){
 567       info[6] = inonfake;
 568       //      info[7] = mintimedist[index[inonfake]];
 569     }
 570     //
 571     //  Store quantities to be used for TOF Calibration
 572     Float_t tToT=cgold->GetToT(); // in ps
 573     t->SetTOFsignalToT(tToT);
 574     Int_t ind[5];
 575     ind[0]=cgold->GetDetInd(0);
 576     ind[1]=cgold->GetDetInd(1);
 577     ind[2]=cgold->GetDetInd(2);
 578     ind[3]=cgold->GetDetInd(3);
 579     ind[4]=cgold->GetDetInd(4);
 580     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
 581     t->SetTOFCalChannel(calindex);
 582
 583     t->SetTOFInfo(info);
 584     t->SetTOFsignal(tof2);
 585     t->SetTOFcluster(cgold->GetIndex());
 586     AliTOFtrack *trackTOFout = new AliTOFtrack(*t);
 587     trackTOFout->PropagateTo(379.);
 588     t->UpdateTrackParams(trackTOFout,AliESDtrack::kTOFout);
 589     t->SetIntegratedLength(length[igold]);
 590     t->SetIntegratedTimes(times[igold]);
 591     t->SetTOFLabel(tlab);
 592     //
 593     delete trackTOFin;
 594     delete trackTOFout;
 595     //
 596   }
 597   //
 598   //
 599   //
 600   for (Int_t ii=0; ii<4; ii++) delete [] trackPos[ii];
 601   for (Int_t ii=0;ii<6;ii++) delete [] clind[ii];
 602   delete calib;
 603 }
 604
 605
 606
 607
 608 // //_________________________________________________________________________
 609 // Int_t AliTOFtrackerMI::LoadClusters(TTree *dTree) {
 610 //   //--------------------------------------------------------------------
 611 //   //This function loads the TOF clusters
 612 //   //--------------------------------------------------------------------
 613
 614 //   TBranch *branch=dTree->GetBranch("TOF");
 615 //   if (!branch) {
 616 //     AliError(" can't get the branch with the TOF digits !");
 617 //     return 1;
 618 //   }
 619
 620 //   TClonesArray dummy("AliTOFdigit",10000), *digits=&dummy;
 621 //   branch->SetAddress(&digits);
 622
 623 //   dTree->GetEvent(0);
 624 //   Int_t nd=digits->GetEntriesFast();
 625 //   Info("LoadClusters","number of digits: %d",nd);
 626
 627 //   for (Int_t i=0; i<nd; i++) {
 628 //     AliTOFdigit *d=(AliTOFdigit*)digits->UncheckedAt(i);
 629 //     Int_t dig[5]; Float_t g[3];
 630 //     dig[0]=d->GetSector();
 631 //     dig[1]=d->GetPlate();
 632 //     dig[2]=d->GetStrip();
 633 //     dig[3]=d->GetPadz();
 634 //     dig[4]=d->GetPadx();
 635
 636 //     fGeom->GetPos(dig,g);
 637
 638 //     Double_t h[5];
 639 //     h[0]=TMath::Sqrt(g[0]*g[0]+g[1]*g[1]);
 640 //     h[1]=TMath::ATan2(g[1],g[0]); h[2]=g[2];
 641 //     h[3]=d->GetTdc(); h[4]=d->GetAdc();
 642
 643 //     AliTOFcluster *cl=new AliTOFcluster(h,d->GetTracks(),dig,i);
 644 //     InsertCluster(cl);
 645 //   }
 646
 647 //   return 0;
 648 // }
 649 // //_________________________________________________________________________
 650 // void AliTOFtrackerMI::UnloadClusters() {
 651 //   //--------------------------------------------------------------------
 652 //   //This function unloads TOF clusters
 653 //   //--------------------------------------------------------------------
 654 //   for (Int_t i=0; i<fN; i++) delete fClusters[i];
 655 //   fN=0;
 656 // }
 657
 658
 659
 660 //_________________________________________________________________________
 661 Int_t AliTOFtrackerMI::LoadClusters(TTree *cTree) {
 662   //--------------------------------------------------------------------
 663   //This function loads the TOF clusters
 664   //--------------------------------------------------------------------
 665
 666   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
 667   if (!branch) {
 668     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
 669     return 1;
 670   }
 671
 672   TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000), *clusters=&dummy;
 673   branch->SetAddress(&clusters);
 674
 675   cTree->GetEvent(0);
 676   Int_t nc=clusters->GetEntriesFast();
 677   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",nc));
 678
 679   for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
 680     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
 681     /*
 682     for (Int_t jj=0; jj<5; jj++) dig[jj]=c->GetDetInd(jj);
 683
 684     Double_t h[5];
 685     h[0]=c->GetR();
 686     h[1]=c->GetPhi();
 687     h[2]=c->GetZ();
 688     h[3]=c->GetTDC();
 689     h[4]=c->GetADC();
 690
 691     Int_t indexDig[3];
 692     for (Int_t jj=0; jj<3; jj++) indexDig[jj] = c->GetLabel(jj);
 693
 694     AliTOFcluster *cl=new AliTOFcluster(h,c->GetTracks(),dig,i);
 695     */
 696
 697     //    fClusters[i]=c; fN++;
 698     fClusters[i]=new AliTOFcluster(*c); fN++;
 699
 700     //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)));
 701     //AliInfo(Form("%i %f",i, fClusters[i]->GetZ()));
 702   }
 703
 704   //AliInfo(Form("Number of clusters: %d",fN));
 705
 706   return 0;
 707 }
 708 //_________________________________________________________________________
 709 void AliTOFtrackerMI::UnloadClusters() {
 710   //--------------------------------------------------------------------
 711   //This function unloads TOF clusters
 712   //--------------------------------------------------------------------
 713   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
 714     delete fClusters[i];
 715     fClusters[i] = 0x0;
 716   }
 717   fN=0;
 718 }
 719
 720
 721
 722
 723 //_________________________________________________________________________
 724 Int_t AliTOFtrackerMI::InsertCluster(AliTOFcluster *c) {
 725   //--------------------------------------------------------------------
 726   //This function adds a cluster to the array of clusters sorted in Z
 727   //--------------------------------------------------------------------
 728   if (fN==kMaxCluster) {
 729     AliError("Too many clusters !");
 730     return 1;
 731   }
 732
 733   if (fN==0) {fClusters[fN++]=c; return 0;}
 734   Int_t i=FindClusterIndex(c->GetZ());
 735   memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,(fN-i)*sizeof(AliTOFcluster*));
 736   fClusters[i]=c; fN++;
 737
 738   return 0;
 739 }
 740
 741 //_________________________________________________________________________
 742 Int_t AliTOFtrackerMI::FindClusterIndex(Double_t z) const {
 743   //--------------------------------------------------------------------
 744   // This function returns the index of the nearest cluster
 745   //--------------------------------------------------------------------
 746   if (fN==0) return 0;
 747   if (z <= fClusters[0]->GetZ()) return 0;
 748   if (z > fClusters[fN-1]->GetZ()) return fN;
 749   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
 750   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 751     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
 752     else e=m;
 753   }
 754   return m;
 755 }
 756
 757
 758
 759 Float_t AliTOFtrackerMI::GetLinearDistances(AliTOFtrack * track, AliTOFcluster *cluster, Float_t distances[5])
 760 {
 761   //
 762   // calclates distance between cluster and track
 763   // use linear aproximation
 764   //
 765   const Float_t kRaddeg = 180/3.14159265358979312;
 766   //
 767   //  Float_t tiltangle  = fGeom->GetAngles(cluster->fdetIndex[1],cluster->fdetIndex[2])/kRaddeg;  //tiltangle
 768   Int_t cind[5];
 769   cind[0]= cluster->GetDetInd(0);
 770   cind[1]= cluster->GetDetInd(1);
 771   cind[2]= cluster->GetDetInd(2);
 772   cind[3]= cluster->GetDetInd(3);
 773   cind[4]= cluster->GetDetInd(4);
 774   Float_t tiltangle  = AliTOFGeometry::GetAngles(cluster->GetDetInd(1),cluster->GetDetInd(2))/kRaddeg;  //tiltangle
 775
 776   Float_t cpos[3];  //cluster position
 777   Float_t cpos0[3];  //cluster position
 778   //  fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos);
 779   //fGeom->GetPos(cluster->fdetIndex,cpos0);
 780   //
 781   fGeom->GetPos(cind,cpos);
 782   fGeom->GetPos(cind,cpos0);
 783
 784   Float_t phi = TMath::ATan2(cpos[1],cpos[0]);
 785   if(phi<0) phi=2.*TMath::Pi()+phi;
 786   //  Get the local angle in the sector philoc
 787   Float_t phiangle   = (Int_t (phi*kRaddeg/20.) + 0.5)*20./kRaddeg;
 788   //
 789   Double_t v0[3];
 790   Double_t dir[3];
 791   track->GetXYZ(v0);
 792   track->GetPxPyPz(dir);
 793   dir[0]/=track->GetP();
 794   dir[1]/=track->GetP();
 795   dir[2]/=track->GetP();
 796   //
 797   //
 798   //rotate 0
 799   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle);
 800   Float_t cosphi = TMath::Cos(phiangle);
 801   Float_t sinth  = TMath::Sin(tiltangle);
 802   Float_t costh  = TMath::Cos(tiltangle);
 803   //
 804   Float_t temp;
 805   temp    =  cpos[0]*cosphi+cpos[1]*sinphi;
 806   cpos[1] = -cpos[0]*sinphi+cpos[1]*cosphi;
 807   cpos[0] = temp;
 808   temp    =  v0[0]*cosphi+v0[1]*sinphi;
 809   v0[1] = -v0[0]*sinphi+v0[1]*cosphi;
 810   v0[0] = temp;
 811   //
 812   temp    =  cpos[0]*costh+cpos[2]*sinth;
 813   cpos[2] = -cpos[0]*sinth+cpos[2]*costh;
 814   cpos[0] = temp;
 815   temp    =  v0[0]*costh+v0[2]*sinth;
 816   v0[2]   = -v0[0]*sinth+v0[2]*costh;
 817   v0[0]   = temp;
 818   //
 819   //
 820   //rotate direction vector
 821   //
 822   temp    =  dir[0]*cosphi+dir[1]*sinphi;
 823   dir[1] = -dir[0]*sinphi+dir[1]*cosphi;
 824   dir[0] = temp;
 825   //
 826   temp    =  dir[0]*costh+dir[2]*sinth;
 827   dir[2]  = -dir[0]*sinth+dir[2]*costh;
 828   dir[0]  = temp;
 829   //
 830   Float_t v3[3];
 831   Float_t k = (cpos[0]-v0[0])/dir[0];
 832   v3[0] = v0[0]+k*dir[0];
 833   v3[1] = v0[1]+k*dir[1];
 834   v3[2] = v0[2]+k*dir[2];
 835   //
 836   distances[0] = v3[0]-cpos[0];
 837   distances[1] = v3[1]-cpos[1];
 838   distances[2] = v3[2]-cpos[2];
 839   distances[3] = TMath::Sqrt( distances[0]*distances[0]+distances[1]*distances[1]+distances[2]*distances[2]); //distance
 840   distances[4] = k;  //length
 841
 842   //
 843   // Debuging part of the matching
 844   //
 845   if (track->GetLabel()==cluster->GetLabel(0) ||track->GetLabel()==cluster->GetLabel(1) ){
 846     TTreeSRedirector& cstream = *fDebugStreamer;
 847     Float_t tdc = cluster->GetTDC();
 848     cstream<<"Tracks"<<
 849       "TOF.="<<track<<
 850       "Cx="<<cpos0[0]<<
 851       "Cy="<<cpos0[1]<<
 852       "Cz="<<cpos0[2]<<
 853       "Dist="<<k<<
 854       "Dist0="<<distances[0]<<
 855       "Dist1="<<distances[1]<<
 856       "Dist2="<<distances[2]<<
 857       "TDC="<<tdc<<
 858       "\n";
 859   }
 860   return distances[3];
 861 }
 862
 863
 864
 865 void    AliTOFtrackerMI::GetLikelihood(Float_t dy, Float_t dz, const Double_t *cov, AliTOFtrack * /*track*/, Float_t & py, Float_t &pz)
 866 {
 867   //
 868   //  get likelihood - track covariance taken
 869   //  75 % of gauss with expected sigma
 870   //  25 % of gauss with extended sigma
 871
 872   Double_t kMaxSigmaY  = 0.6;  // ~ 90% of TRD tracks
 873   Double_t kMaxSigmaZ  = 1.2;  // ~ 90% of TRD tracks
 874   Double_t kMeanSigmaY = 0.25; // mean TRD sigma
 875   Double_t kMeanSigmaZ = 0.5;  // mean TRD sigma
 876
 877
 878   Float_t normwidth, normd, p0,p1;
 879   Float_t sigmay = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[0]+kMeanSigmaY*kMeanSigmaY),kMaxSigmaY);
 880   Float_t sigmaz = TMath::Max(TMath::Sqrt(cov[2]+kMeanSigmaZ*kMeanSigmaZ),kMaxSigmaZ);
 881
 882   py=0;
 883   pz=0;
 884   //
 885   // py calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 886   //
 887   normwidth = fDy/sigmay;
 888   normd     = dy/sigmay;
 889   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 890   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 891   py+= 0.75*(p1-p0);
 892   //
 893   normwidth = fDy/(3.*sigmay);
 894   normd     = dy/(3.*sigmay);
 895   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 896   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 897   py+= 0.25*(p1-p0);
 898   //
 899   // pz calculation   - 75% admixture of original sigma - 25% tails
 900   //
 901   normwidth = fDz/sigmaz;
 902   normd     = dz/sigmaz;
 903   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 904   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 905   pz+= 0.75*(p1-p0);
 906   //
 907   normwidth = fDz/(3.*sigmaz);
 908   normd     = dz/(3.*sigmaz);
 909   p0 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd-normwidth*0.5));
 910   p1 = 0.5*(1+TMath::Erf(normd+normwidth*0.5));
 911   pz+= 0.25*(p1-p0);
 912 }