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