TPC/AliTPC.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 $Log$
  18 Revision 1.57  2002/05/07 17:23:11  kowal2
  19 Linear gain inefficiency instead of the step one at the wire edges.
  20
  21 Revision 1.56  2002/04/04 16:26:33  kowal2
  22 Digits (Sdigits) go to separate files now.
  23
  24 Revision 1.55  2002/03/29 06:57:45  kowal2
  25 Restored backward compatibility to use the hits from Dec. 2000 production.
  26
  27 Revision 1.54  2002/03/18 17:59:13  kowal2
  28 Chnges in the pad geometry - 3 pad lengths introduced.
  29
  30 Revision 1.53  2002/02/25 11:02:56  kowal2
  31 Changes towards speeding up the code. Thanks to Marian Ivanov.
  32
  33 Revision 1.52  2002/02/18 09:26:09  kowal2
  34 Removed compiler warning
  35
  36 Revision 1.51  2002/01/21 17:13:21  kowal2
  37 New track hits using root containers. Setting active sectors added.
  38
  39 Revision 1.50  2001/12/06 14:16:19  kowal2
  40 meaningfull printouts
  41
  42 Revision 1.49  2001/11/30 11:55:37  hristov
  43 Noise table created in Hits2SDigits (M.Ivanov)
  44
  45 Revision 1.48  2001/11/24 16:10:21  kowal2
  46 Faster algorithms.
  47
  48 Revision 1.47  2001/11/19 10:25:34  kowal2
  49 Nearest integer instead of integer when converting to ADC counts
  50
  51 Revision 1.46  2001/11/07 06:47:12  kowal2
  52 Removed printouts
  53
  54 Revision 1.45  2001/11/03 13:33:48  kowal2
  55 Updated algorithms in Hits2SDigits, SDigits2Digits,
  56 Hits2ExactClusters.
  57 Added method Merge
  58
  59 Revision 1.44  2001/08/30 09:28:48  hristov
  60 TTree names are explicitly set via SetName(name) and then Write() is called
  61
  62 Revision 1.43  2001/07/28 12:02:54  hristov
  63 Branch split level set to 99
  64
  65 Revision 1.42  2001/07/28 11:38:52  hristov
  66 Loop variable declared once
  67
  68 Revision 1.41  2001/07/28 10:53:50  hristov
  69 Digitisation done according to the general scheme (M.Ivanov)
  70
  71 Revision 1.40  2001/07/27 13:03:14  hristov
  72 Default Branch split level set to 99
  73
  74 Revision 1.39  2001/07/26 09:09:34  kowal2
  75 Hits2Reco method added
  76
  77 Revision 1.38  2001/07/20 14:32:43  kowal2
  78 Processing of many events possible now
  79
  80 Revision 1.37  2001/06/12 07:17:18  kowal2
  81 Hits2SDigits method implemented (summable digits)
  82
  83 Revision 1.36  2001/05/16 14:57:25  alibrary
  84 New files for folders and Stack
  85
  86 Revision 1.35  2001/05/08 16:02:22  kowal2
  87 Updated material specifications
  88
  89 Revision 1.34  2001/05/08 15:00:15  hristov
  90 Corrections for tracking in arbitrary magnenetic field. Changes towards a concept of global Alice track. Back propagation of reconstructed tracks (Yu.Belikov)
  91
  92 Revision 1.33  2001/04/03 12:40:43  kowal2
  93 Removed printouts
  94
  95 Revision 1.32  2001/03/12 17:47:36  hristov
  96 Changes needed on Sun with CC 5.0
  97
  98 Revision 1.31  2001/03/12 08:21:50  kowal2
  99 Corrected C++ bug in the material definitions
 100
 101 Revision 1.30  2001/03/01 17:34:47  kowal2
 102 Correction due to the accuracy problem
 103
 104 Revision 1.29  2001/02/28 16:34:40  kowal2
 105 Protection against nonphysical values of the avalanche size,
 106 10**6 is the maximum
 107
 108 Revision 1.28  2001/01/26 19:57:19  hristov
 109 Major upgrade of AliRoot code
 110
 111 Revision 1.27  2001/01/13 17:29:33  kowal2
 112 Sun compiler correction
 113
 114 Revision 1.26  2001/01/10 07:59:43  kowal2
 115 Corrections to load points from the noncompressed hits.
 116
 117 Revision 1.25  2000/11/02 07:25:31  kowal2
 118 Changes due to the new hit structure.
 119 Memory leak removed.
 120
 121 Revision 1.24  2000/10/05 16:06:09  kowal2
 122 Forward declarations. Changes due to a new class AliComplexCluster.
 123
 124 Revision 1.23  2000/10/02 21:28:18  fca
 125 Removal of useless dependecies via forward declarations
 126
 127 Revision 1.22  2000/07/10 20:57:39  hristov
 128 Update of TPC code and macros by M.Kowalski
 129
 130 Revision 1.19.2.4  2000/06/26 07:39:42  kowal2
 131 Changes to obey the coding rules
 132
 133 Revision 1.19.2.3  2000/06/25 08:38:41  kowal2
 134 Splitted from AliTPCtracking
 135
 136 Revision 1.19.2.2  2000/06/16 12:59:28  kowal2
 137 Changed parameter settings
 138
 139 Revision 1.19.2.1  2000/06/09 07:15:07  kowal2
 140
 141 Defaults loaded automatically (hard-wired)
 142 Optional parameters can be set via macro called in the constructor
 143
 144 Revision 1.19  2000/04/18 19:00:59  fca
 145 Small bug fixes to TPC files
 146
 147 Revision 1.18  2000/04/17 09:37:33  kowal2
 148 removed obsolete AliTPCDigitsDisplay.C
 149
 150 Revision 1.17.2.2  2000/04/10 08:15:12  kowal2
 151
 152 New, experimental data structure from M. Ivanov
 153 New tracking algorithm
 154 Different pad geometry for different sectors
 155 Digitization rewritten
 156
 157 Revision 1.17.2.1  2000/04/10 07:56:53  kowal2
 158 Not used anymore - removed
 159
 160 Revision 1.17  2000/01/19 17:17:30  fca
 161 Introducing a list of lists of hits -- more hits allowed for detector now
 162
 163 Revision 1.16  1999/11/05 09:29:23  fca
 164 Accept only signals > 0
 165
 166 Revision 1.15  1999/10/08 06:26:53  fca
 167 Removed ClustersIndex - not used anymore
 168
 169 Revision 1.14  1999/09/29 09:24:33  fca
 170 Introduction of the Copyright and cvs Log
 171
 172 */
 173
 174 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 175 //                                                                           //
 176 //  Time Projection Chamber                                                  //
 177 //  This class contains the basic functions for the Time Projection Chamber  //
 178 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
 179 //  contained in the derived classes                                         //
 180 //                                                                           //
 181 //Begin_Html
 182 /*
 183 <img src="picts/AliTPCClass.gif">
 184 */
 185 //End_Html
 186 //                                                                           //
 187 //                                                                          //
 188 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 189
 190 //
 191
 192 #include <TMath.h>
 193 #include <TRandom.h>
 194 #include <TVector.h>
 195 #include <TMatrix.h>
 196 #include <TGeometry.h>
 197 #include <TNode.h>
 198 #include <TTUBS.h>
 199 #include <TObjectTable.h>
 200 #include "TParticle.h"
 201 #include "AliTPC.h"
 202 #include <TFile.h>
 203 #include <TROOT.h>
 204 #include <TSystem.h>
 205 #include "AliRun.h"
 206 #include <iostream.h>
 207 #include <stdlib.h>
 208 #include <fstream.h>
 209 #include "AliMC.h"
 210 #include "AliMagF.h"
 211 #include "AliTrackReference.h"
 212
 213
 214 #include "AliTPCParamSR.h"
 215 #include "AliTPCPRF2D.h"
 216 #include "AliTPCRF1D.h"
 217 #include "AliDigits.h"
 218 #include "AliSimDigits.h"
 219 #include "AliTPCTrackHits.h"
 220 #include "AliTPCTrackHitsV2.h"
 221 #include "AliPoints.h"
 222 #include "AliArrayBranch.h"
 223
 224
 225 #include "AliTPCDigitsArray.h"
 226 #include "AliComplexCluster.h"
 227 #include "AliClusters.h"
 228 #include "AliTPCClustersRow.h"
 229 #include "AliTPCClustersArray.h"
 230
 231 #include "AliTPCcluster.h"
 232 #include "AliTPCclusterer.h"
 233 #include "AliTPCtracker.h"
 234
 235 #include <TInterpreter.h>
 236 #include <TTree.h>
 237
 238
 239
 240 ClassImp(AliTPC)
 241
 242 //_____________________________________________________________________________
 243 // helper class for fast matrix and vector manipulation - no range checking
 244 // origin - Marian Ivanov
 245
 246 class AliTPCFastMatrix : public TMatrix {
 247 public :
 248   AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb);
 249   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 250   inline Float_t   UncheckedAtFast(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 251 };
 252
 253 AliTPCFastMatrix::AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb):
 254   TMatrix(row_lwb, row_upb,col_lwb,col_upb)
 255    {
 256    };
 257 //_____________________________________________________________________________
 258 class AliTPCFastVector : public TVector {
 259 public :
 260   AliTPCFastVector(Int_t size);
 261   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t index) const  {return  fElements[index];} //fast acces
 262 };
 263
 264 AliTPCFastVector::AliTPCFastVector(Int_t size):TVector(size){
 265 };
 266
 267 //_____________________________________________________________________________
 268 AliTPC::AliTPC()
 269 {
 270   //
 271   // Default constructor
 272   //
 273   fIshunt   = 0;
 274   fHits     = 0;
 275   fDigits   = 0;
 276   fNsectors = 0;
 277   fDigitsArray = 0;
 278   fClustersArray = 0;
 279   fDefaults = 0;
 280   fTrackHits = 0;
 281   fTrackHitsOld = 0;
 282   fHitType = 2; //default CONTAINERS - based on ROOT structure
 283   fTPCParam = 0;
 284   fNoiseTable = 0;
 285   fActiveSectors =0;
 286
 287 }
 288
 289 //_____________________________________________________________________________
 290 AliTPC::AliTPC(const char *name, const char *title)
 291       : AliDetector(name,title)
 292 {
 293   //
 294   // Standard constructor
 295   //
 296
 297   //
 298   // Initialise arrays of hits and digits
 299   fHits     = new TClonesArray("AliTPChit",  176);
 300   gAlice->AddHitList(fHits);
 301   fDigitsArray = 0;
 302   fClustersArray= 0;
 303   fDefaults = 0;
 304   //
 305   fTrackHits = new AliTPCTrackHitsV2;
 306   fTrackHits->SetHitPrecision(0.002);
 307   fTrackHits->SetStepPrecision(0.003);
 308   fTrackHits->SetMaxDistance(100);
 309
 310   fTrackHitsOld = new AliTPCTrackHits;  //MI - 13.09.2000
 311   fTrackHitsOld->SetHitPrecision(0.002);
 312   fTrackHitsOld->SetStepPrecision(0.003);
 313   fTrackHitsOld->SetMaxDistance(100);
 314
 315   fNoiseTable =0;
 316
 317   fHitType = 2;
 318   fActiveSectors = 0;
 319   //
 320   // Initialise counters
 321   fNsectors = 0;
 322
 323   //
 324   fIshunt     =  0;
 325   //
 326   // Initialise color attributes
 327   SetMarkerColor(kYellow);
 328
 329   //
 330   //  Set TPC parameters
 331   //
 332
 333
 334   if (!strcmp(title,"Default")) {
 335     fTPCParam = new AliTPCParamSR;
 336   } else {
 337     cerr<<"AliTPC warning: in Config.C you must set non-default parameters\n";
 338     fTPCParam=0;
 339   }
 340
 341 }
 342
 343 //_____________________________________________________________________________
 344 AliTPC::~AliTPC()
 345 {
 346   //
 347   // TPC destructor
 348   //
 349
 350   fIshunt   = 0;
 351   delete fHits;
 352   delete fDigits;
 353   delete fTPCParam;
 354   delete fTrackHits; //MI 15.09.2000
 355   delete fTrackHitsOld; //MI 10.12.2001
 356   if (fNoiseTable) delete [] fNoiseTable;
 357
 358 }
 359
 360 //_____________________________________________________________________________
 361 void AliTPC::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 362 {
 363   //
 364   // Add a hit to the list
 365   //
 366   //  TClonesArray &lhits = *fHits;
 367   //  new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 368   if (fHitType&1){
 369     TClonesArray &lhits = *fHits;
 370     new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 371   }
 372   if (fHitType>1)
 373    AddHit2(track,vol,hits);
 374 }
 375
 376 void  AliTPC::AddTrackReference(Int_t lab, TLorentzVector p, TLorentzVector x){
 377   //
 378   // add a trackrefernce to the list
 379   if (!fTrackReferences) {
 380     cerr<<"Container trackrefernce not active\n";
 381     return;
 382   }
 383   Int_t nref = fTrackReferences->GetEntriesFast();
 384   TClonesArray &lref = *fTrackReferences;
 385   AliTrackReference * ref =  new(lref[nref]) AliTrackReference;
 386   ref->SetMomentum(p[0],p[1],p[2]);
 387   ref->SetPosition(x[0],x[1],x[2]);
 388   ref->SetTrack(lab);
 389 }
 390
 391 //_____________________________________________________________________________
 392 void AliTPC::BuildGeometry()
 393 {
 394
 395   //
 396   // Build TPC ROOT TNode geometry for the event display
 397   //
 398   TNode *nNode, *nTop;
 399   TTUBS *tubs;
 400   Int_t i;
 401   const int kColorTPC=19;
 402   char name[5], title[25];
 403   const Double_t kDegrad=TMath::Pi()/180;
 404   const Double_t kRaddeg=180./TMath::Pi();
 405
 406
 407   Float_t innerOpenAngle = fTPCParam->GetInnerAngle();
 408   Float_t outerOpenAngle = fTPCParam->GetOuterAngle();
 409
 410   Float_t innerAngleShift = fTPCParam->GetInnerAngleShift();
 411   Float_t outerAngleShift = fTPCParam->GetOuterAngleShift();
 412
 413   Int_t nLo = fTPCParam->GetNInnerSector()/2;
 414   Int_t nHi = fTPCParam->GetNOuterSector()/2;
 415
 416   const Double_t kloAng = (Double_t)TMath::Nint(innerOpenAngle*kRaddeg);
 417   const Double_t khiAng = (Double_t)TMath::Nint(outerOpenAngle*kRaddeg);
 418   const Double_t kloAngSh = (Double_t)TMath::Nint(innerAngleShift*kRaddeg);
 419   const Double_t khiAngSh = (Double_t)TMath::Nint(outerAngleShift*kRaddeg);
 420
 421
 422   const Double_t kloCorr = 1/TMath::Cos(0.5*kloAng*kDegrad);
 423   const Double_t khiCorr = 1/TMath::Cos(0.5*khiAng*kDegrad);
 424
 425   Double_t rl,ru;
 426
 427
 428   //
 429   // Get ALICE top node
 430   //
 431
 432   nTop=gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 433
 434   //  inner sectors
 435
 436   rl = fTPCParam->GetInnerRadiusLow();
 437   ru = fTPCParam->GetInnerRadiusUp();
 438
 439
 440   for(i=0;i<nLo;i++) {
 441     sprintf(name,"LS%2.2d",i);
 442     name[4]='\0';
 443     sprintf(title,"TPC low sector %3d",i);
 444     title[24]='\0';
 445
 446     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*kloCorr,ru*kloCorr,250.,
 447                      kloAng*(i-0.5)+kloAngSh,kloAng*(i+0.5)+kloAngSh);
 448     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 449     nTop->cd();
 450     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 451     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 452     fNodes->Add(nNode);
 453   }
 454
 455   // Outer sectors
 456
 457   rl = fTPCParam->GetOuterRadiusLow();
 458   ru = fTPCParam->GetOuterRadiusUp();
 459
 460   for(i=0;i<nHi;i++) {
 461     sprintf(name,"US%2.2d",i);
 462     name[4]='\0';
 463     sprintf(title,"TPC upper sector %d",i);
 464     title[24]='\0';
 465     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*khiCorr,ru*khiCorr,250,
 466                      khiAng*(i-0.5)+khiAngSh,khiAng*(i+0.5)+khiAngSh);
 467     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 468     nTop->cd();
 469     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 470     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 471     fNodes->Add(nNode);
 472   }
 473
 474 }
 475
 476 //_____________________________________________________________________________
 477 Int_t AliTPC::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t )
 478 {
 479   //
 480   // Calculate distance from TPC to mouse on the display
 481   // Dummy procedure
 482   //
 483   return 9999;
 484 }
 485
 486 void AliTPC::Clusters2Tracks(TFile *of) {
 487   //-----------------------------------------------------------------
 488   // This is a track finder.
 489   //-----------------------------------------------------------------
 490   AliTPCtracker tracker(fTPCParam);
 491   tracker.Clusters2Tracks(gFile,of);
 492 }
 493
 494 //_____________________________________________________________________________
 495 void AliTPC::CreateMaterials()
 496 {
 497   //-----------------------------------------------
 498   // Create Materials for for TPC simulations
 499   //-----------------------------------------------
 500
 501   //-----------------------------------------------------------------
 502   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
 503   //-----------------------------------------------------------------
 504
 505   Int_t iSXFLD=gAlice->Field()->Integ();
 506   Float_t sXMGMX=gAlice->Field()->Max();
 507
 508   Float_t amat[5]; // atomic numbers
 509   Float_t zmat[5]; // z
 510   Float_t wmat[5]; // proportions
 511
 512   Float_t density;
 513   Float_t apure[2];
 514
 515
 516   //***************** Gases *************************
 517
 518   //-------------------------------------------------
 519   // pure gases
 520   //-------------------------------------------------
 521
 522   // Neon
 523
 524
 525   amat[0]= 20.18;
 526   zmat[0]= 10.;
 527   density = 0.0009;
 528
 529   apure[0]=amat[0];
 530
 531   AliMaterial(20,"Ne",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 532
 533   // Argon
 534
 535   amat[0]= 39.948;
 536   zmat[0]= 18.;
 537   density = 0.001782;
 538
 539   apure[1]=amat[0];
 540
 541   AliMaterial(21,"Ar",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 542
 543
 544   //--------------------------------------------------------------
 545   // gases - compounds
 546   //--------------------------------------------------------------
 547
 548   Float_t amol[3];
 549
 550   // CO2
 551
 552   amat[0]=12.011;
 553   amat[1]=15.9994;
 554
 555   zmat[0]=6.;
 556   zmat[1]=8.;
 557
 558   wmat[0]=1.;
 559   wmat[1]=2.;
 560
 561   density=0.001977;
 562
 563   amol[0] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 564
 565   AliMixture(10,"CO2",amat,zmat,density,-2,wmat);
 566
 567   // CF4
 568
 569   amat[0]=12.011;
 570   amat[1]=18.998;
 571
 572   zmat[0]=6.;
 573   zmat[1]=9.;
 574
 575   wmat[0]=1.;
 576   wmat[1]=4.;
 577
 578   density=0.003034;
 579
 580   amol[1] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 581
 582   AliMixture(11,"CF4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 583
 584
 585   // CH4
 586
 587   amat[0]=12.011;
 588   amat[1]=1.;
 589
 590   zmat[0]=6.;
 591   zmat[1]=1.;
 592
 593   wmat[0]=1.;
 594   wmat[1]=4.;
 595
 596   density=0.000717;
 597
 598   amol[2] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 599
 600   AliMixture(12,"CH4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 601
 602   //----------------------------------------------------------------
 603   // gases - mixtures, ID >= 20 pure gases, <= 10 ID < 20 -compounds
 604   //----------------------------------------------------------------
 605
 606   char namate[21];
 607   density = 0.;
 608   Float_t am=0;
 609   Int_t nc;
 610   Float_t rho,absl,X0,buf[1];
 611   Int_t nbuf;
 612   Float_t a,z;
 613
 614   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 615     {
 616
 617       // retrive material constants
 618
 619       gMC->Gfmate((*fIdmate)[fMixtComp[nc]],namate,a,z,rho,X0,absl,buf,nbuf);
 620
 621       amat[nc] = a;
 622       zmat[nc] = z;
 623
 624       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 625
 626       am += fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ? apure[nnc] : amol[nnc]);
 627       density += fMixtProp[nc]*rho;  // density of the mixture
 628
 629     }
 630
 631   // mixture proportions by weight!
 632
 633   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 634     {
 635
 636       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 637
 638       wmat[nc] = fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ?
 639                  apure[nnc] : amol[nnc])/am;
 640
 641     }
 642
 643   // Drift gases 1 - nonsensitive, 2 - sensitive
 644
 645   AliMixture(31,"Drift gas 1",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 646   AliMixture(32,"Drift gas 2",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 647
 648
 649   // Air
 650
 651   amat[0] = 14.61;
 652   zmat[0] = 7.3;
 653   density = 0.001205;
 654
 655   AliMaterial(24,"Air",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 656
 657
 658   //----------------------------------------------------------------------
 659   //               solid materials
 660   //----------------------------------------------------------------------
 661
 662
 663   // Kevlar C14H22O2N2
 664
 665   amat[0] = 12.011;
 666   amat[1] = 1.;
 667   amat[2] = 15.999;
 668   amat[3] = 14.006;
 669
 670   zmat[0] = 6.;
 671   zmat[1] = 1.;
 672   zmat[2] = 8.;
 673   zmat[3] = 7.;
 674
 675   wmat[0] = 14.;
 676   wmat[1] = 22.;
 677   wmat[2] = 2.;
 678   wmat[3] = 2.;
 679
 680   density = 1.45;
 681
 682   AliMixture(34,"Kevlar",amat,zmat,density,-4,wmat);
 683
 684   // NOMEX
 685
 686   amat[0] = 12.011;
 687   amat[1] = 1.;
 688   amat[2] = 15.999;
 689   amat[3] = 14.006;
 690
 691   zmat[0] = 6.;
 692   zmat[1] = 1.;
 693   zmat[2] = 8.;
 694   zmat[3] = 7.;
 695
 696   wmat[0] = 14.;
 697   wmat[1] = 22.;
 698   wmat[2] = 2.;
 699   wmat[3] = 2.;
 700
 701   density = 0.03;
 702
 703
 704   AliMixture(35,"NOMEX",amat,zmat,density,-4,wmat);
 705
 706   // Makrolon C16H18O3
 707
 708   amat[0] = 12.011;
 709   amat[1] = 1.;
 710   amat[2] = 15.999;
 711
 712   zmat[0] = 6.;
 713   zmat[1] = 1.;
 714   zmat[2] = 8.;
 715
 716   wmat[0] = 16.;
 717   wmat[1] = 18.;
 718   wmat[2] = 3.;
 719
 720   density = 1.2;
 721
 722   AliMixture(36,"Makrolon",amat,zmat,density,-3,wmat);
 723
 724   // Mylar C5H4O2
 725
 726   amat[0]=12.011;
 727   amat[1]=1.;
 728   amat[2]=15.9994;
 729
 730   zmat[0]=6.;
 731   zmat[1]=1.;
 732   zmat[2]=8.;
 733
 734   wmat[0]=5.;
 735   wmat[1]=4.;
 736   wmat[2]=2.;
 737
 738   density = 1.39;
 739
 740   AliMixture(37, "Mylar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 741
 742   // SiO2 - used later for the glass fiber
 743
 744   amat[0]=28.086;
 745   amat[1]=15.9994;
 746
 747   zmat[0]=14.;
 748   zmat[1]=8.;
 749
 750   wmat[0]=1.;
 751   wmat[1]=2.;
 752
 753
 754   AliMixture(38,"SiO2",amat,zmat,2.2,-2,wmat); //SiO2 - quartz (rho=2.2)
 755
 756   // Al
 757
 758   amat[0] = 26.98;
 759   zmat[0] = 13.;
 760
 761   density = 2.7;
 762
 763   AliMaterial(40,"Al",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 764
 765   // Si
 766
 767   amat[0] = 28.086;
 768   zmat[0] = 14.;
 769
 770   density = 2.33;
 771
 772   AliMaterial(41,"Si",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 773
 774   // Cu
 775
 776   amat[0] = 63.546;
 777   zmat[0] = 29.;
 778
 779   density = 8.96;
 780
 781   AliMaterial(42,"Cu",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 782
 783   // Tedlar C2H3F
 784
 785   amat[0] = 12.011;
 786   amat[1] = 1.;
 787   amat[2] = 18.998;
 788
 789   zmat[0] = 6.;
 790   zmat[1] = 1.;
 791   zmat[2] = 9.;
 792
 793   wmat[0] = 2.;
 794   wmat[1] = 3.;
 795   wmat[2] = 1.;
 796
 797   density = 1.71;
 798
 799   AliMixture(43, "Tedlar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 800
 801
 802   // Plexiglas  C5H8O2
 803
 804   amat[0]=12.011;
 805   amat[1]=1.;
 806   amat[2]=15.9994;
 807
 808   zmat[0]=6.;
 809   zmat[1]=1.;
 810   zmat[2]=8.;
 811
 812   wmat[0]=5.;
 813   wmat[1]=8.;
 814   wmat[2]=2.;
 815
 816   density=1.18;
 817
 818   AliMixture(44,"Plexiglas",amat,zmat,density,-3,wmat);
 819
 820   // Epoxy - C14 H20 O3
 821
 822
 823   amat[0]=12.011;
 824   amat[1]=1.;
 825   amat[2]=15.9994;
 826
 827   zmat[0]=6.;
 828   zmat[1]=1.;
 829   zmat[2]=8.;
 830
 831   wmat[0]=14.;
 832   wmat[1]=20.;
 833   wmat[2]=3.;
 834
 835   density=1.25;
 836
 837   AliMixture(45,"Epoxy",amat,zmat,density,-3,wmat);
 838
 839   // Carbon
 840
 841   amat[0]=12.011;
 842   zmat[0]=6.;
 843   density= 2.265;
 844
 845   AliMaterial(46,"C",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 846
 847   // get epoxy
 848
 849   gMC->Gfmate((*fIdmate)[45],namate,amat[1],zmat[1],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 850
 851   // Carbon fiber
 852
 853   wmat[0]=0.644; // by weight!
 854   wmat[1]=0.356;
 855
 856   density=0.5*(1.25+2.265);
 857
 858   AliMixture(47,"Cfiber",amat,zmat,density,2,wmat);
 859
 860   // get SiO2
 861
 862   gMC->Gfmate((*fIdmate)[38],namate,amat[0],zmat[0],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 863
 864   wmat[0]=0.725; // by weight!
 865   wmat[1]=0.275;
 866
 867   density=1.7;
 868
 869   AliMixture(39,"G10",amat,zmat,density,2,wmat);
 870
 871
 872
 873
 874   //----------------------------------------------------------
 875   // tracking media for gases
 876   //----------------------------------------------------------
 877
 878   AliMedium(0, "Air", 24, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .01, .1);
 879   AliMedium(1, "Drift gas 1", 31, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 880   AliMedium(2, "Drift gas 2", 32, 1, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 881   AliMedium(3,"CO2",10,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1, .001, .001);
 882
 883   //-----------------------------------------------------------
 884   // tracking media for solids
 885   //-----------------------------------------------------------
 886
 887   AliMedium(4,"Al",40,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 888   AliMedium(5,"Kevlar",34,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 889   AliMedium(6,"Nomex",35,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 890   AliMedium(7,"Makrolon",36,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 891   AliMedium(8,"Mylar",37,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 892   AliMedium(9,"Tedlar",43,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 893   AliMedium(10,"Cu",42,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 894   AliMedium(11,"Si",41,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 895   AliMedium(12,"G10",39,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 896   AliMedium(13,"Plexiglas",44,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 897   AliMedium(14,"Epoxy",45,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 898   AliMedium(15,"Cfiber",47,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 899
 900 }
 901
 902 void AliTPC::GenerNoise(Int_t tablesize)
 903 {
 904   //
 905   //Generate table with noise
 906   //
 907   if (fTPCParam==0) {
 908     // error message
 909     fNoiseDepth=0;
 910     return;
 911   }
 912   if (fNoiseTable)  delete[] fNoiseTable;
 913   fNoiseTable = new Float_t[tablesize];
 914   fNoiseDepth = tablesize;
 915   fCurrentNoise =0; //!index of the noise in  the noise table
 916
 917   Float_t norm = fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac();
 918   for (Int_t i=0;i<tablesize;i++) fNoiseTable[i]= gRandom->Gaus(0,norm);
 919 }
 920
 921 Float_t AliTPC::GetNoise()
 922 {
 923   // get noise from table
 924   //  if ((fCurrentNoise%10)==0)
 925   //  fCurrentNoise= gRandom->Rndm()*fNoiseDepth;
 926   if (fCurrentNoise>=fNoiseDepth) fCurrentNoise=0;
 927   return fNoiseTable[fCurrentNoise++];
 928   //gRandom->Gaus(0, fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac());
 929 }
 930
 931
 932 Bool_t  AliTPC::IsSectorActive(Int_t sec)
 933 {
 934   //
 935   // check if the sector is active
 936   if (!fActiveSectors) return kTRUE;
 937   else return fActiveSectors[sec];
 938 }
 939
 940 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t * sectors, Int_t n)
 941 {
 942   // activate interesting sectors
 943   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 944   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 945   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 946   for (Int_t i=0;i<n;i++)
 947     if ((sectors[i]>=0) && sectors[i]<fTPCParam->GetNSector())  fActiveSectors[sectors[i]]=kTRUE;
 948
 949 }
 950
 951 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t flag)
 952 {
 953   //
 954   // activate sectors which were hitted by tracks
 955   //loop over tracks
 956   if (fHitType==0) return;  // if Clones hit - not short volume ID information
 957   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 958   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 959   if (flag) {
 960     for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kTRUE;
 961     return;
 962   }
 963   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 964   TBranch * branch=0;
 965   if (fHitType>1) branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC2");
 966   else branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC");
 967   Stat_t ntracks = gAlice->TreeH()->GetEntries();
 968   // loop over all hits
 969   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
 970     ResetHits();
 971     //
 972     if (fTrackHits && fHitType&4) {
 973       TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
 974       TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
 975       br1->GetEvent(track);
 976       br2->GetEvent(track);
 977       Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
 978       for (Int_t j=0;j<fTrackHits->GetNVolumes(); j++)
 979         fActiveSectors[volumes[j]]=kTRUE;
 980     }
 981
 982     //
 983     if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
 984       TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
 985       br->GetEvent(track);
 986       AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
 987       for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
 988         fActiveSectors[((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID] =kTRUE;
 989       }
 990     }
 991   }
 992
 993 }
 994
 995
 996
 997
 998 void AliTPC::Digits2Clusters(TFile *of, Int_t eventnumber)
 999 {
1000   //-----------------------------------------------------------------
1001   // This is a simple cluster finder.
1002   //-----------------------------------------------------------------
1003   AliTPCclusterer::Digits2Clusters(fTPCParam,of,eventnumber);
1004 }
1005
1006 extern Double_t SigmaY2(Double_t, Double_t, Double_t);
1007 extern Double_t SigmaZ2(Double_t, Double_t);
1008 //_____________________________________________________________________________
1009 void AliTPC::Hits2Clusters(TFile *of, Int_t eventn)
1010 {
1011   //--------------------------------------------------------
1012   // TPC simple cluster generator from hits
1013   // obtained from the TPC Fast Simulator
1014   // The point errors are taken from the parametrization
1015   //--------------------------------------------------------
1016
1017   //-----------------------------------------------------------------
1018   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1019   //-----------------------------------------------------------------
1020   // Adopted to Marian's cluster data structure by I.Belikov, CERN,
1021   // Jouri.Belikov@cern.ch
1022   //----------------------------------------------------------------
1023
1024   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1025   //
1026   //---------------------------------------------------------------------
1027   //   ALICE TPC Cluster Parameters
1028   //--------------------------------------------------------------------
1029
1030
1031
1032   // Cluster width in rphi
1033   const Float_t kACrphi=0.18322;
1034   const Float_t kBCrphi=0.59551e-3;
1035   const Float_t kCCrphi=0.60952e-1;
1036   // Cluster width in z
1037   const Float_t kACz=0.19081;
1038   const Float_t kBCz=0.55938e-3;
1039   const Float_t kCCz=0.30428;
1040
1041   TDirectory *savedir=gDirectory;
1042
1043   if (!of->IsOpen()) {
1044      cerr<<"AliTPC::Hits2Clusters(): output file not open !\n";
1045      return;
1046   }
1047
1048   //if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1049
1050   Float_t sigmaRphi,sigmaZ,clRphi,clZ;
1051   //
1052   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1053   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1054   Int_t sector;
1055   Int_t ipart;
1056   Float_t xyz[5];
1057   Float_t pl,pt,tanth,rpad,ratio;
1058   Float_t cph,sph;
1059
1060   //---------------------------------------------------------------
1061   //  Get the access to the tracks
1062   //---------------------------------------------------------------
1063
1064   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1065   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1066
1067   //Switch to the output file
1068   of->cd();
1069
1070   char   cname[100];
1071
1072   sprintf(cname,"TreeC_TPC_%d",eventn);
1073
1074   fTPCParam->Write(fTPCParam->GetTitle());
1075   AliTPCClustersArray carray;
1076   carray.Setup(fTPCParam);
1077   carray.SetClusterType("AliTPCcluster");
1078   carray.MakeTree();
1079
1080   Int_t nclusters=0; //cluster counter
1081
1082   //------------------------------------------------------------
1083   // Loop over all sectors (72 sectors for 20 deg
1084   // segmentation for both lower and upper sectors)
1085   // Sectors 0-35 are lower sectors, 0-17 z>0, 17-35 z<0
1086   // Sectors 36-71 are upper sectors, 36-53 z>0, 54-71 z<0
1087   //
1088   // First cluster for sector 0 starts at "0"
1089   //------------------------------------------------------------
1090
1091   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++){
1092     //MI change
1093     fTPCParam->AdjustCosSin(isec,cph,sph);
1094
1095     //------------------------------------------------------------
1096     // Loop over tracks
1097     //------------------------------------------------------------
1098
1099     for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1100       ResetHits();
1101       tH->GetEvent(track);
1102       //
1103       //  Get number of the TPC hits
1104       //
1105        tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1106
1107       // Loop over hits
1108       //
1109        while(tpcHit){
1110
1111          if (tpcHit->fQ == 0.) {
1112            tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1113            continue; //information about track (I.Belikov)
1114          }
1115         sector=tpcHit->fSector; // sector number
1116
1117        if(sector != isec){
1118          tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1119          continue;
1120        }
1121         ipart=tpcHit->Track();
1122         particle=gAlice->Particle(ipart);
1123         pl=particle->Pz();
1124         pt=particle->Pt();
1125         if(pt < 1.e-9) pt=1.e-9;
1126         tanth=pl/pt;
1127         tanth = TMath::Abs(tanth);
1128         rpad=TMath::Sqrt(tpcHit->X()*tpcHit->X() + tpcHit->Y()*tpcHit->Y());
1129         ratio=0.001*rpad/pt; // pt must be in MeV/c - historical reason
1130
1131         //   space-point resolutions
1132
1133         sigmaRphi=SigmaY2(rpad,tanth,pt);
1134         sigmaZ   =SigmaZ2(rpad,tanth   );
1135
1136         //   cluster widths
1137
1138         clRphi=kACrphi-kBCrphi*rpad*tanth+kCCrphi*ratio*ratio;
1139         clZ=kACz-kBCz*rpad*tanth+kCCz*tanth*tanth;
1140
1141         // temporary protection
1142
1143         if(sigmaRphi < 0.) sigmaRphi=0.4e-3;
1144         if(sigmaZ < 0.) sigmaZ=0.4e-3;
1145         if(clRphi < 0.) clRphi=2.5e-3;
1146         if(clZ < 0.) clZ=2.5e-5;
1147
1148         //
1149
1150         //
1151         // smearing --> rotate to the 1 (13) or to the 25 (49) sector,
1152         // then the inaccuracy in a X-Y plane is only along Y (pad row)!
1153         //
1154         Float_t xprim= tpcHit->X()*cph + tpcHit->Y()*sph;
1155         Float_t yprim=-tpcHit->X()*sph + tpcHit->Y()*cph;
1156         xyz[0]=gRandom->Gaus(yprim,TMath::Sqrt(sigmaRphi));   // y
1157           Float_t alpha=(isec < fTPCParam->GetNInnerSector()) ?
1158           fTPCParam->GetInnerAngle() : fTPCParam->GetOuterAngle();
1159           Float_t ymax=xprim*TMath::Tan(0.5*alpha);
1160           if (TMath::Abs(xyz[0])>ymax) xyz[0]=yprim;
1161         xyz[1]=gRandom->Gaus(tpcHit->Z(),TMath::Sqrt(sigmaZ)); // z
1162           if (TMath::Abs(xyz[1])>fTPCParam->GetZLength()) xyz[1]=tpcHit->Z();
1163         xyz[2]=sigmaRphi;                                     // fSigmaY2
1164         xyz[3]=sigmaZ;                                        // fSigmaZ2
1165         xyz[4]=tpcHit->fQ;                                    // q
1166
1167         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1168         if (!clrow) clrow=carray.CreateRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1169
1170         Int_t tracks[3]={tpcHit->Track(), -1, -1};
1171         AliTPCcluster cluster(tracks,xyz);
1172
1173         clrow->InsertCluster(&cluster); nclusters++;
1174
1175         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1176
1177
1178       } // end of loop over hits
1179
1180     }   // end of loop over tracks
1181
1182     Int_t nrows=fTPCParam->GetNRow(isec);
1183     for (Int_t irow=0; irow<nrows; irow++) {
1184         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(isec,irow);
1185         if (!clrow) continue;
1186         carray.StoreRow(isec,irow);
1187         carray.ClearRow(isec,irow);
1188     }
1189
1190   } // end of loop over sectors
1191
1192   cerr<<"Number of made clusters : "<<nclusters<<"                        \n";
1193   carray.GetTree()->SetName(cname);
1194   carray.GetTree()->Write();
1195
1196   savedir->cd(); //switch back to the input file
1197
1198 } // end of function
1199
1200 //_________________________________________________________________
1201 void AliTPC::Hits2ExactClustersSector(Int_t isec)
1202 {
1203   //--------------------------------------------------------
1204   //calculate exact cross point of track and given pad row
1205   //resulting values are expressed in "digit" coordinata
1206   //--------------------------------------------------------
1207
1208   //-----------------------------------------------------------------
1209   // Origin: Marian Ivanov  GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1210   //-----------------------------------------------------------------
1211   //
1212   if (fClustersArray==0){
1213     return;
1214   }
1215   //
1216   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1217   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1218   //  Int_t sector,nhits;
1219   Int_t ipart;
1220   const Int_t kcmaxhits=30000;
1221   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
1222   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
1223   Int_t maxhits = kcmaxhits;
1224   //construct array for each padrow
1225   for (Int_t i=0; i<fTPCParam->GetNRow(isec);i++)
1226     fClustersArray->CreateRow(isec,i);
1227
1228   //---------------------------------------------------------------
1229   //  Get the access to the tracks
1230   //---------------------------------------------------------------
1231
1232   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1233   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1234   Int_t npart = gAlice->GetNtrack();
1235   //MI change
1236   TBranch * branch=0;
1237   if (fHitType>1) branch = tH->GetBranch("TPC2");
1238   else branch = tH->GetBranch("TPC");
1239
1240   //------------------------------------------------------------
1241   // Loop over tracks
1242   //------------------------------------------------------------
1243
1244   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1245     Bool_t isInSector=kTRUE;
1246     ResetHits();
1247      isInSector = TrackInVolume(isec,track);
1248     if (!isInSector) continue;
1249     //MI change
1250     branch->GetEntry(track); // get next track
1251     //
1252     //  Get number of the TPC hits and a pointer
1253     //  to the particles
1254     // Loop over hits
1255     //
1256     Int_t currentIndex=0;
1257     Int_t lastrow=-1;  //last writen row
1258
1259     //M.I. changes
1260
1261     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1262     while(tpcHit){
1263
1264       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
1265       if(sector != isec){
1266         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1267         continue;
1268       }
1269
1270       ipart=tpcHit->Track();
1271       if (ipart<npart) particle=gAlice->Particle(ipart);
1272
1273       //find row number
1274
1275       Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
1276       Int_t    index[3]={1,isec,0};
1277       Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
1278       if (currentrow<0) {tpcHit = (AliTPChit*)NextHit(); continue;}
1279       if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
1280       if (currentrow==lastrow){
1281         if ( currentIndex>=maxhits){
1282           maxhits+=kcmaxhits;
1283           xxx.ResizeTo(4*maxhits);
1284         }
1285         xxx(currentIndex*4)=x[0];
1286         xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
1287         xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
1288         xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
1289         currentIndex++;
1290       }
1291       else
1292         if (currentIndex>2){
1293           Float_t sumx=0;
1294           Float_t sumx2=0;
1295           Float_t sumx3=0;
1296           Float_t sumx4=0;
1297           Float_t sumy=0;
1298           Float_t sumxy=0;
1299           Float_t sumx2y=0;
1300           Float_t sumz=0;
1301           Float_t sumxz=0;
1302           Float_t sumx2z=0;
1303           Float_t sumq=0;
1304           for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
1305             Float_t x,x2,x3,x4;
1306             x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
1307             x2*=x;
1308             x3*=x2;
1309             x4*=x3;
1310             sumx+=x;
1311             sumx2+=x2;
1312             sumx3+=x3;
1313             sumx4+=x4;
1314             sumy+=xxx(index*4+1);
1315             sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
1316             sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
1317             sumz+=xxx(index*4+2);
1318             sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
1319             sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
1320             sumq+=xxx(index*4+3);
1321           }
1322           Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(isec,lastrow)-1)/2;
1323           Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1324             sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
1325
1326           Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
1327             sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
1328           Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
1329             sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
1330
1331           Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1332             sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
1333           Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1334             sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
1335
1336           if (TMath::Abs(det)<0.00001){
1337              tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1338             continue;
1339           }
1340
1341           Float_t y=detay/det+centralPad;
1342           Float_t z=detaz/det;
1343           Float_t by=detby/det; //y angle
1344           Float_t bz=detbz/det; //z angle
1345           sumy/=Float_t(currentIndex);
1346           sumz/=Float_t(currentIndex);
1347
1348           AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(isec,lastrow));
1349           if (row!=0) {
1350             AliComplexCluster* cl = new((AliComplexCluster*)row->Append()) AliComplexCluster ;
1351             //    AliComplexCluster cl;
1352             cl->fX=z;
1353             cl->fY=y;
1354             cl->fQ=sumq;
1355             cl->fSigmaX2=bz;
1356             cl->fSigmaY2=by;
1357             cl->fTracks[0]=ipart;
1358           }
1359           currentIndex=0;
1360           lastrow=currentrow;
1361         } //end of calculating cluster for given row
1362
1363
1364       tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1365     } // end of loop over hits
1366   }   // end of loop over tracks
1367   //write padrows to tree
1368   for (Int_t ii=0; ii<fTPCParam->GetNRow(isec);ii++) {
1369     fClustersArray->StoreRow(isec,ii);
1370     fClustersArray->ClearRow(isec,ii);
1371   }
1372   xxxx->Delete();
1373
1374 }
1375
1376
1377
1378 //__
1379 void AliTPC::SDigits2Digits2(Int_t eventnumber)
1380 {
1381   //create digits from summable digits
1382   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1383   char  sname[100];
1384   char  dname[100];
1385   sprintf(sname,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1386   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1387
1388   //conect tree with sSDigits
1389   TTree *t;
1390   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1391     t = (TTree *)gAlice->GetTreeDFile()->Get(sname);
1392   } else {
1393     t = (TTree *)gDirectory->Get(sname);
1394   }
1395   if (!t) {
1396     cerr<<"TPC tree with sdigits not found"<<endl;
1397     return;
1398   }
1399   AliSimDigits digarr, *dummy=&digarr;
1400   t->GetBranch("Segment")->SetAddress(&dummy);
1401   Stat_t nentries = t->GetEntries();
1402
1403   // set zero suppression
1404
1405   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1406
1407   // get zero suppression
1408
1409   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1410
1411   //make tree with digits
1412
1413   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1414   arr->SetClass("AliSimDigits");
1415   arr->Setup(fTPCParam);
1416 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1417   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1418     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeDFile());
1419   } else {
1420     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1421   }
1422
1423   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1424
1425   //Loop over segments of the TPC
1426
1427   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1428     t->GetEvent(n);
1429     Int_t sec, row;
1430     if (!par->AdjustSectorRow(digarr.GetID(),sec,row)) {
1431       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr.GetID()<<endl;
1432       continue;
1433     }
1434     if (!IsSectorActive(sec)) continue;
1435     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1436     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1437     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1438
1439     digrow->ExpandBuffer();
1440     digarr.ExpandBuffer();
1441     digrow->ExpandTrackBuffer();
1442     digarr.ExpandTrackBuffer();
1443
1444
1445     Short_t * pamp0 = digarr.GetDigits();
1446     Int_t   * ptracks0 = digarr.GetTracks();
1447     Short_t * pamp1 = digrow->GetDigits();
1448     Int_t   * ptracks1 = digrow->GetTracks();
1449     Int_t  nelems =nrows*ncols;
1450     Int_t saturation = fTPCParam->GetADCSat();
1451     //use internal structure of the AliDigits - for speed reason
1452     //if you cahnge implementation
1453     //of the Alidigits - it must be rewriten -
1454     for (Int_t i= 0; i<nelems; i++){
1455       //      Float_t q = *pamp0;
1456       //q/=16.;  //conversion faktor
1457       //Float_t noise= GetNoise();
1458       //q+=noise;
1459       //q= TMath::Nint(q);
1460       Float_t q = TMath::Nint(Float_t(*pamp0)/16.+GetNoise());
1461       if (q>zerosup){
1462         if (q>saturation) q=saturation;
1463         *pamp1=(Short_t)q;
1464         //if (ptracks0[0]==0)
1465         //  ptracks1[0]=1;
1466         //else
1467         ptracks1[0]=ptracks0[0];
1468         ptracks1[nelems]=ptracks0[nelems];
1469         ptracks1[2*nelems]=ptracks0[2*nelems];
1470       }
1471       pamp0++;
1472       pamp1++;
1473       ptracks0++;
1474       ptracks1++;
1475     }
1476
1477     arr->StoreRow(sec,row);
1478     arr->ClearRow(sec,row);
1479     // cerr<<sec<<"\t"<<row<<"\n";
1480   }
1481
1482
1483   //write results
1484
1485
1486   arr->GetTree()->SetName(dname);
1487   arr->GetTree()->AutoSave();
1488   delete arr;
1489 }
1490 //_________________________________________
1491 void AliTPC::Merge(TTree * intree, Int_t *mask, Int_t nin, Int_t outid)
1492 {
1493
1494   //intree - pointer to array of trees with s digits
1495   //mask   - mask for each
1496   //nin    - number of inputs
1497   //outid  - event  number of the output event
1498
1499   //create digits from summable digits
1500   //conect tree with sSDigits
1501
1502
1503   AliSimDigits ** digarr = new AliSimDigits*[nin];
1504   for (Int_t i1=0;i1<nin; i1++){
1505     digarr[i1]=0;
1506     intree[i1].GetBranch("Segment")->SetAddress(&digarr[i1]);
1507   }
1508   Stat_t nentries = intree[0].GetEntries();
1509
1510   //make tree with digits
1511   char  dname[100];
1512   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),outid);
1513   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1514   arr->SetClass("AliSimDigits");
1515   arr->Setup(fTPCParam);
1516   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1517
1518   // set zero suppression
1519
1520   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1521
1522   // get zero suppression
1523
1524   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1525
1526
1527   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1528
1529   //Loop over segments of the TPC
1530   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1531
1532     for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1533       //connect proper digits
1534       intree[i].GetEvent(n);
1535       digarr[i]->ExpandBuffer();
1536       digarr[i]->ExpandTrackBuffer();
1537     }
1538     Int_t sec, row;
1539     if (!par->AdjustSectorRow(digarr[0]->GetID(),sec,row)) {
1540       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr[0]->GetID()<<endl;
1541       continue;
1542     }
1543
1544     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1545     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1546     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1547
1548     digrow->ExpandBuffer();
1549     digrow->ExpandTrackBuffer();
1550
1551     for (Int_t rows=0;rows<nrows; rows++){
1552       for (Int_t col=0;col<ncols; col++){
1553         Float_t q=0;
1554         Int_t label[1000]; // i hope no more than 300 events merged
1555         Int_t labptr = 0;
1556         // looop over digits
1557         for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1558           q  += digarr[i]->GetDigitFast(rows,col);
1559           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++) {
1560             Int_t lab = digarr[i]->GetTrackIDFast(rows,col,tr);
1561             if ( lab > 1) {
1562               label[labptr]=lab+mask[i]-2;
1563               labptr++;
1564             }
1565           }
1566         }
1567         //add noise
1568         q = gRandom->Gaus(q,fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac()*16);
1569
1570         q/=16;  //conversion faktor
1571         q=(Short_t)q;
1572
1573         if (q> zerosup){
1574
1575           if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();
1576           digrow->SetDigitFast((Short_t)q,rows,col);
1577           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++){
1578             if (tr<labptr)
1579               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(label[tr],rows,col,tr);
1580             else
1581               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(-1,rows,col,tr);
1582           }
1583         }
1584       }
1585      }
1586       arr->StoreRow(sec,row);
1587
1588       arr->ClearRow(sec,row);
1589
1590   }
1591
1592   delete digarr;
1593   arr->GetTree()->SetName(dname);
1594   arr->GetTree()->Write();
1595
1596   delete arr;
1597
1598 }
1599
1600 /*_________________________________________
1601 void AliTPC::SDigits2Digits(Int_t eventnumber)
1602 {
1603
1604
1605   cerr<<"Digitizing TPC...\n";
1606
1607   Hits2Digits(eventnumber);
1608
1609
1610   //write results
1611
1612   //  char treeName[100];
1613
1614   //  sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1615
1616   //  GetDigitsArray()->GetTree()->Write(treeName);
1617 }
1618 */
1619 //__________________________________________________________________
1620 void AliTPC::SetDefaults(){
1621
1622
1623    cerr<<"Setting default parameters...\n";
1624
1625   // Set response functions
1626
1627   AliTPCParamSR *param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60");
1628   if(param){
1629     printf("You are using 2 pad-length geom hits with 3 pad-lenght geom digits...\n");
1630     delete param;
1631     param = new AliTPCParamSR();
1632   }
1633   else {
1634     param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60_150x60");
1635   }
1636   if(!param){
1637     printf("No TPC parameters found\n");
1638     exit(4);
1639   }
1640
1641
1642   AliTPCPRF2D    * prfinner   = new AliTPCPRF2D;
1643   AliTPCPRF2D    * prfouter1   = new AliTPCPRF2D;
1644   AliTPCPRF2D    * prfouter2   = new AliTPCPRF2D;
1645   AliTPCRF1D     * rf    = new AliTPCRF1D(kTRUE);
1646   rf->SetGauss(param->GetZSigma(),param->GetZWidth(),1.);
1647   rf->SetOffset(3*param->GetZSigma());
1648   rf->Update();
1649
1650   TDirectory *savedir=gDirectory;
1651   TFile *f=TFile::Open("$ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root");
1652   if (!f->IsOpen()) {
1653     cerr<<"Can't open $ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root !\n" ;
1654      exit(3);
1655   }
1656   prfinner->Read("prf_07504_Gati_056068_d02");
1657   prfouter1->Read("prf_10006_Gati_047051_d03");
1658   prfouter2->Read("prf_15006_Gati_047051_d03");
1659   f->Close();
1660   savedir->cd();
1661
1662   param->SetInnerPRF(prfinner);
1663   param->SetOuter1PRF(prfouter1);
1664   param->SetOuter2PRF(prfouter2);
1665   param->SetTimeRF(rf);
1666
1667   // set fTPCParam
1668
1669   SetParam(param);
1670
1671
1672   fDefaults = 1;
1673
1674 }
1675 //__________________________________________________________________
1676 void AliTPC::Hits2Digits(Int_t eventnumber)
1677 {
1678  //----------------------------------------------------
1679  // Loop over all sectors for a single event
1680  //----------------------------------------------------
1681
1682
1683   if(fDefaults == 0) SetDefaults();  // check if the parameters are set
1684   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1685
1686   //setup TPCDigitsArray
1687
1688   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1689
1690   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1691   arr->SetClass("AliSimDigits");
1692   arr->Setup(fTPCParam);
1693 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1694   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1695     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeDFile());
1696   } else {
1697     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1698   }
1699   SetDigitsArray(arr);
1700
1701   fDigitsSwitch=0; // standard digits
1702
1703   cerr<<"Digitizing TPC -- normal digits...\n";
1704
1705   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1706
1707   // write results
1708
1709   char treeName[100];
1710
1711   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1712
1713   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1714   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1715
1716
1717 }
1718
1719
1720
1721 //__________________________________________________________________
1722 void AliTPC::Hits2SDigits2(Int_t eventnumber)
1723 {
1724
1725   //-----------------------------------------------------------
1726   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1727   //-----------------------------------------------------------
1728
1729  //----------------------------------------------------
1730  // Loop over all sectors for a single event
1731  //----------------------------------------------------
1732
1733
1734   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1735   GenerNoise(500000); //create table with noise
1736   //setup TPCDigitsArray
1737
1738   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1739
1740   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1741   arr->SetClass("AliSimDigits");
1742   arr->Setup(fTPCParam);
1743 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1744   if (gAlice->GetTreeSFile()) {
1745     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeSFile());
1746   } else {
1747     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1748   }
1749   SetDigitsArray(arr);
1750
1751   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1752
1753   fDigitsSwitch=1; // summable digits
1754
1755     // set zero suppression to "0"
1756
1757   fTPCParam->SetZeroSup(0);
1758
1759  for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1760
1761
1762   // write results
1763
1764   char treeName[100];
1765
1766   sprintf(treeName,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1767
1768   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1769   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1770
1771 }
1772
1773
1774
1775 //__________________________________________________________________
1776 void AliTPC::Hits2SDigits()
1777 {
1778
1779   //-----------------------------------------------------------
1780   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1781   //-----------------------------------------------------------
1782
1783  //----------------------------------------------------
1784  // Loop over all sectors for a single event
1785  //----------------------------------------------------
1786   //MI change - for pp run
1787   Int_t eventnumber = gAlice->GetEvNumber();
1788
1789   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1790   GenerNoise(500000); //create table with noise
1791
1792   //setup TPCDigitsArray
1793
1794   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1795
1796   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1797   arr->SetClass("AliSimDigits");
1798   arr->Setup(fTPCParam);
1799 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1800   if (gAlice->GetTreeSFile()) {
1801     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeSFile());
1802   } else {
1803     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1804   }
1805   SetDigitsArray(arr);
1806
1807   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1808
1809   //  fDigitsSwitch=1; // summable digits  -for the moment direct
1810
1811   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1812
1813
1814   // write results
1815   char treeName[100];
1816
1817   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1818
1819   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1820   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1821
1822 }
1823
1824
1825 //_____________________________________________________________________________
1826 void AliTPC::Hits2DigitsSector(Int_t isec)
1827 {
1828   //-------------------------------------------------------------------
1829   // TPC conversion from hits to digits.
1830   //-------------------------------------------------------------------
1831
1832   //-----------------------------------------------------------------
1833   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1834   //-----------------------------------------------------------------
1835
1836   //-------------------------------------------------------
1837   //  Get the access to the track hits
1838   //-------------------------------------------------------
1839
1840   // check if the parameters are set - important if one calls this method
1841   // directly, not from the Hits2Digits
1842
1843   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1844
1845   TTree *tH = gAlice->TreeH(); // pointer to the hits tree
1846   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1847
1848   if( ntracks > 0){
1849
1850   //-------------------------------------------
1851   //  Only if there are any tracks...
1852   //-------------------------------------------
1853
1854     TObjArray **row;
1855
1856     //printf("*** Processing sector number %d ***\n",isec);
1857
1858       Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1859
1860       row= new TObjArray* [nrows];
1861
1862       MakeSector(isec,nrows,tH,ntracks,row);
1863
1864       //--------------------------------------------------------
1865       //   Digitize this sector, row by row
1866       //   row[i] is the pointer to the TObjArray of AliTPCFastVectors,
1867       //   each one containing electrons accepted on this
1868       //   row, assigned into tracks
1869       //--------------------------------------------------------
1870
1871       Int_t i;
1872
1873       if (fDigitsArray->GetTree()==0) fDigitsArray->MakeTree(fDigitsFile);
1874
1875       for (i=0;i<nrows;i++){
1876
1877         AliDigits * dig = fDigitsArray->CreateRow(isec,i);
1878
1879         DigitizeRow(i,isec,row);
1880
1881         fDigitsArray->StoreRow(isec,i);
1882
1883         Int_t ndig = dig->GetDigitSize();
1884         if (gDebug > 10) printf("*** Sector, row, compressed digits %d %d %d ***\n",isec,i,ndig);
1885
1886         fDigitsArray->ClearRow(isec,i);
1887
1888
1889        } // end of the sector digitization
1890
1891       for(i=0;i<nrows;i++){
1892         row[i]->Delete();
1893         delete row[i];
1894       }
1895
1896        delete [] row; // delete the array of pointers to TObjArray-s
1897
1898   } // ntracks >0
1899
1900 } // end of Hits2DigitsSector
1901
1902
1903 //_____________________________________________________________________________
1904 void AliTPC::DigitizeRow(Int_t irow,Int_t isec,TObjArray **rows)
1905 {
1906   //-----------------------------------------------------------
1907   // Single row digitization, coupling from the neighbouring
1908   // rows taken into account
1909   //-----------------------------------------------------------
1910
1911   //-----------------------------------------------------------------
1912   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1913   // Modified: Marian Ivanov GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1914   //-----------------------------------------------------------------
1915
1916
1917   Float_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1918   Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1919   fCurrentIndex[1]= isec;
1920
1921
1922   Int_t nofPads = fTPCParam->GetNPads(isec,irow);
1923   Int_t nofTbins = fTPCParam->GetMaxTBin();
1924   Int_t indexRange[4];
1925   //
1926   //  Integrated signal for this row
1927   //  and a single track signal
1928   //
1929
1930   AliTPCFastMatrix *m1 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // integrated
1931   AliTPCFastMatrix *m2 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // single
1932   //
1933   AliTPCFastMatrix &total  = *m1;
1934
1935   //  Array of pointers to the label-signal list
1936
1937   Int_t nofDigits = nofPads*nofTbins; // number of digits for this row
1938   Float_t  **pList = new Float_t* [nofDigits];
1939
1940   Int_t lp;
1941   Int_t i1;
1942   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++)pList[lp]=0; // set all pointers to NULL
1943   //
1944   //calculate signal
1945   //
1946   Int_t row1 = TMath::Max(irow-fTPCParam->GetNCrossRows(),0);
1947   Int_t row2 = TMath::Min(irow+fTPCParam->GetNCrossRows(),nrows-1);
1948   for (Int_t row= row1;row<=row2;row++){
1949     Int_t nTracks= rows[row]->GetEntries();
1950     for (i1=0;i1<nTracks;i1++){
1951       fCurrentIndex[2]= row;
1952       fCurrentIndex[3]=irow;
1953       if (row==irow){
1954         m2->Zero();  // clear single track signal matrix
1955         Float_t trackLabel = GetSignal(rows[row],i1,m2,m1,indexRange);
1956         GetList(trackLabel,nofPads,m2,indexRange,pList);
1957       }
1958       else   GetSignal(rows[row],i1,0,m1,indexRange);
1959     }
1960   }
1961
1962   Int_t tracks[3];
1963
1964   AliDigits *dig = fDigitsArray->GetRow(isec,irow);
1965   Int_t gi=-1;
1966   Float_t fzerosup = zerosup+0.5;
1967   for(Int_t it=0;it<nofTbins;it++){
1968     Float_t *pq = &(total.UncheckedAt(0,it));
1969     for(Int_t ip=0;ip<nofPads;ip++){
1970       gi++;
1971       Float_t q=*pq;
1972       pq++;
1973       if(fDigitsSwitch == 0){
1974         q+=GetNoise();
1975         if(q <=fzerosup) continue; // do not fill zeros
1976         q = TMath::Nint(q);
1977         if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();  // saturation
1978
1979       }
1980
1981       else {
1982        if(q <= 0.) continue; // do not fill zeros
1983        if(q>2000.) q=2000.;
1984        q *= 16.;
1985        q = TMath::Nint(q);
1986       }
1987
1988       //
1989       //  "real" signal or electronic noise (list = -1)?
1990       //
1991
1992       for(Int_t j1=0;j1<3;j1++){
1993         tracks[j1] = (pList[gi]) ?(Int_t)(*(pList[gi]+j1)) : -2;
1994       }
1995
1996 //Begin_Html
1997 /*
1998   <A NAME="AliDigits"></A>
1999   using of AliDigits object
2000 */
2001 //End_Html
2002       dig->SetDigitFast((Short_t)q,it,ip);
2003       if (fDigitsArray->IsSimulated())
2004         {
2005          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[0],it,ip,0);
2006          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[1],it,ip,1);
2007          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[2],it,ip,2);
2008         }
2009
2010
2011     } // end of loop over time buckets
2012   }  // end of lop over pads
2013
2014   //
2015   //  This row has been digitized, delete nonused stuff
2016   //
2017
2018   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++){
2019     if(pList[lp]) delete [] pList[lp];
2020   }
2021
2022   delete [] pList;
2023
2024   delete m1;
2025   delete m2;
2026   //  delete m3;
2027
2028 } // end of DigitizeRow
2029
2030 //_____________________________________________________________________________
2031
2032 Float_t AliTPC::GetSignal(TObjArray *p1, Int_t ntr,
2033              AliTPCFastMatrix *m1, AliTPCFastMatrix *m2,Int_t *indexRange)
2034 {
2035
2036   //---------------------------------------------------------------
2037   //  Calculates 2-D signal (pad,time) for a single track,
2038   //  returns a pointer to the signal matrix and the track label
2039   //  No digitization is performed at this level!!!
2040   //---------------------------------------------------------------
2041
2042   //-----------------------------------------------------------------
2043   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2044   // Modified: Marian Ivanov
2045   //-----------------------------------------------------------------
2046
2047   AliTPCFastVector *tv;
2048
2049   tv = (AliTPCFastVector*)p1->At(ntr); // pointer to a track
2050   AliTPCFastVector &v = *tv;
2051
2052   Float_t label = v(0);
2053   Int_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(fCurrentIndex[1],fCurrentIndex[3])-1)/2;
2054
2055   Int_t nElectrons = (tv->GetNrows()-1)/4;
2056   indexRange[0]=9999; // min pad
2057   indexRange[1]=-1; // max pad
2058   indexRange[2]=9999; //min time
2059   indexRange[3]=-1; // max time
2060
2061   AliTPCFastMatrix &signal = *m1;
2062   AliTPCFastMatrix &total = *m2;
2063   //
2064   //  Loop over all electrons
2065   //
2066   for(Int_t nel=0; nel<nElectrons; nel++){
2067     Int_t idx=nel*4;
2068     Float_t aval =  v(idx+4);
2069     Float_t eltoadcfac=aval*fTPCParam->GetTotalNormFac();
2070     Float_t xyz[3]={v(idx+1),v(idx+2),v(idx+3)};
2071     Int_t n = ((AliTPCParamSR*)fTPCParam)->CalcResponseFast(xyz,fCurrentIndex,fCurrentIndex[3]);
2072
2073     Int_t *index = fTPCParam->GetResBin(0);
2074     Float_t *weight = & (fTPCParam->GetResWeight(0));
2075
2076     if (n>0) for (Int_t i =0; i<n; i++){
2077        Int_t pad=index[1]+centralPad;  //in digit coordinates central pad has coordinate 0
2078
2079          if (pad>=0){
2080          Int_t time=index[2];
2081          Float_t qweight = *(weight)*eltoadcfac;
2082
2083          if (m1!=0) signal.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2084          total.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2085          if (indexRange[0]>pad) indexRange[0]=pad;
2086          if (indexRange[1]<pad) indexRange[1]=pad;
2087          if (indexRange[2]>time) indexRange[2]=time;
2088          if (indexRange[3]<time) indexRange[3]=time;
2089
2090          index+=3;
2091          weight++;
2092
2093        }
2094     }
2095   } // end of loop over electrons
2096
2097   return label; // returns track label when finished
2098 }
2099
2100 //_____________________________________________________________________________
2101 void AliTPC::GetList(Float_t label,Int_t np,AliTPCFastMatrix *m,
2102                      Int_t *indexRange, Float_t **pList)
2103 {
2104   //----------------------------------------------------------------------
2105   //  Updates the list of tracks contributing to digits for a given row
2106   //----------------------------------------------------------------------
2107
2108   //-----------------------------------------------------------------
2109   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2110   //-----------------------------------------------------------------
2111
2112   AliTPCFastMatrix &signal = *m;
2113
2114   // lop over nonzero digits
2115
2116   for(Int_t it=indexRange[2];it<indexRange[3]+1;it++){
2117     for(Int_t ip=indexRange[0];ip<indexRange[1]+1;ip++){
2118
2119
2120         // accept only the contribution larger than 500 electrons (1/2 s_noise)
2121
2122         if(signal(ip,it)<0.5) continue;
2123
2124
2125         Int_t globalIndex = it*np+ip; // globalIndex starts from 0!
2126
2127         if(!pList[globalIndex]){
2128
2129           //
2130           // Create new list (6 elements - 3 signals and 3 labels),
2131           //
2132
2133           pList[globalIndex] = new Float_t [6];
2134
2135           // set list to -1
2136
2137           *pList[globalIndex] = -1.;
2138           *(pList[globalIndex]+1) = -1.;
2139           *(pList[globalIndex]+2) = -1.;
2140           *(pList[globalIndex]+3) = -1.;
2141           *(pList[globalIndex]+4) = -1.;
2142           *(pList[globalIndex]+5) = -1.;
2143
2144
2145           *pList[globalIndex] = label;
2146           *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2147         }
2148         else{
2149
2150           // check the signal magnitude
2151
2152           Float_t highest = *(pList[globalIndex]+3);
2153           Float_t middle = *(pList[globalIndex]+4);
2154           Float_t lowest = *(pList[globalIndex]+5);
2155
2156           //
2157           //  compare the new signal with already existing list
2158           //
2159
2160           if(signal(ip,it)<lowest) continue; // neglect this track
2161
2162           //
2163
2164           if (signal(ip,it)>highest){
2165             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2166             *(pList[globalIndex]+4) = highest;
2167             *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2168
2169             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2170             *(pList[globalIndex]+1) = *pList[globalIndex];
2171             *pList[globalIndex] = label;
2172           }
2173           else if (signal(ip,it)>middle){
2174             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2175             *(pList[globalIndex]+4) = signal(ip,it);
2176
2177             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2178             *(pList[globalIndex]+1) = label;
2179           }
2180           else{
2181             *(pList[globalIndex]+5) = signal(ip,it);
2182             *(pList[globalIndex]+2) = label;
2183           }
2184         }
2185
2186     } // end of loop over pads
2187   } // end of loop over time bins
2188
2189
2190
2191 }//end of GetList
2192 //___________________________________________________________________
2193 void AliTPC::MakeSector(Int_t isec,Int_t nrows,TTree *TH,
2194                         Stat_t ntracks,TObjArray **row)
2195 {
2196
2197   //-----------------------------------------------------------------
2198   // Prepares the sector digitization, creates the vectors of
2199   // tracks for each row of this sector. The track vector
2200   // contains the track label and the position of electrons.
2201   //-----------------------------------------------------------------
2202
2203   //-----------------------------------------------------------------
2204   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2205   //-----------------------------------------------------------------
2206
2207   Float_t gasgain = fTPCParam->GetGasGain();
2208   Int_t i;
2209   Float_t xyz[4];
2210
2211   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
2212   //MI change
2213   TBranch * branch=0;
2214   if (fHitType>1) branch = TH->GetBranch("TPC2");
2215   else branch = TH->GetBranch("TPC");
2216
2217
2218   //----------------------------------------------
2219   // Create TObjArray-s, one for each row,
2220   // each TObjArray will store the AliTPCFastVectors
2221   // of electrons, one AliTPCFastVectors per each track.
2222   //----------------------------------------------
2223
2224   Int_t *nofElectrons = new Int_t [nrows]; // electron counter for each row
2225   AliTPCFastVector **tracks = new AliTPCFastVector* [nrows]; //pointers to the track vectors
2226
2227   for(i=0; i<nrows; i++){
2228     row[i] = new TObjArray;
2229     nofElectrons[i]=0;
2230     tracks[i]=0;
2231   }
2232
2233
2234
2235   //--------------------------------------------------------------------
2236   //  Loop over tracks, the "track" contains the full history
2237   //--------------------------------------------------------------------
2238
2239   Int_t previousTrack,currentTrack;
2240   previousTrack = -1; // nothing to store so far!
2241
2242   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
2243     Bool_t isInSector=kTRUE;
2244     ResetHits();
2245     isInSector = TrackInVolume(isec,track);
2246     if (!isInSector) continue;
2247     //MI change
2248     branch->GetEntry(track); // get next track
2249
2250     //M.I. changes
2251
2252     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
2253
2254     //--------------------------------------------------------------
2255     //  Loop over hits
2256     //--------------------------------------------------------------
2257
2258
2259     while(tpcHit){
2260
2261       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
2262       if(sector != isec){
2263         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
2264         continue;
2265       }
2266
2267         currentTrack = tpcHit->Track(); // track number
2268
2269
2270         if(currentTrack != previousTrack){
2271
2272            // store already filled fTrack
2273
2274            for(i=0;i<nrows;i++){
2275              if(previousTrack != -1){
2276                if(nofElectrons[i]>0){
2277                  AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2278                  v(0) = previousTrack;
2279                  tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2280                  row[i]->Add(tracks[i]);
2281                }
2282                else{
2283                  delete tracks[i]; // delete empty AliTPCFastVector
2284                  tracks[i]=0;
2285                }
2286              }
2287
2288              nofElectrons[i]=0;
2289              tracks[i] = new AliTPCFastVector(481); // AliTPCFastVectors for the next fTrack
2290
2291            } // end of loop over rows
2292
2293            previousTrack=currentTrack; // update track label
2294         }
2295
2296         Int_t qI = (Int_t) (tpcHit->fQ); // energy loss (number of electrons)
2297
2298        //---------------------------------------------------
2299        //  Calculate the electron attachment probability
2300        //---------------------------------------------------
2301
2302
2303         Float_t time = 1.e6*(fTPCParam->GetZLength()-TMath::Abs(tpcHit->Z()))
2304                                                         /fTPCParam->GetDriftV();
2305         // in microseconds!
2306         Float_t attProb = fTPCParam->GetAttCoef()*
2307           fTPCParam->GetOxyCont()*time; //  fraction!
2308
2309         //-----------------------------------------------
2310         //  Loop over electrons
2311         //-----------------------------------------------
2312         Int_t index[3];
2313         index[1]=isec;
2314         for(Int_t nel=0;nel<qI;nel++){
2315           // skip if electron lost due to the attachment
2316           if((gRandom->Rndm(0)) < attProb) continue; // electron lost!
2317           xyz[0]=tpcHit->X();
2318           xyz[1]=tpcHit->Y();
2319           xyz[2]=tpcHit->Z();
2320           //
2321           // protection for the nonphysical avalanche size (10**6 maximum)
2322           //
2323           Double_t rn=TMath::Max(gRandom->Rndm(0),1.93e-22);
2324           xyz[3]= (Float_t) (-gasgain*TMath::Log(rn));
2325           index[0]=1;
2326
2327           TransportElectron(xyz,index); //MI change -august
2328           Int_t rowNumber;
2329           fTPCParam->GetPadRow(xyz,index); //MI change august
2330           rowNumber = index[2];
2331           //transform position to local digit coordinates
2332           //relative to nearest pad row
2333           if ((rowNumber<0)||rowNumber>=fTPCParam->GetNRow(isec)) continue;
2334   Float_t x1,y1;
2335           if (isec <fTPCParam->GetNInnerSector()) {
2336             x1 = xyz[1]*fTPCParam->GetInnerPadPitchWidth();
2337             y1 = fTPCParam->GetYInner(rowNumber);
2338           }
2339           else{
2340             x1=xyz[1]*fTPCParam->GetOuterPadPitchWidth();
2341             y1 = fTPCParam->GetYOuter(rowNumber);
2342           }
2343
2344           // gain inefficiency at the wires edges - linear
2345
2346           x1=TMath::Abs(x1);
2347           y1-=1.;
2348           if(x1>y1) xyz[3]*=TMath::Max(1.e-6,(y1-x1+1.));
2349
2350           nofElectrons[rowNumber]++;
2351           //----------------------------------
2352           // Expand vector if necessary
2353           //----------------------------------
2354           if(nofElectrons[rowNumber]>120){
2355             Int_t range = tracks[rowNumber]->GetNrows();
2356             if((nofElectrons[rowNumber])>(range-1)/4){
2357
2358               tracks[rowNumber]->ResizeTo(range+400); // Add 100 electrons
2359             }
2360           }
2361
2362           AliTPCFastVector &v = *tracks[rowNumber];
2363           Int_t idx = 4*nofElectrons[rowNumber]-3;
2364           Real_t * position = &(((AliTPCFastVector&)v).UncheckedAt(idx)); //make code faster
2365           memcpy(position,xyz,4*sizeof(Float_t));
2366
2367         } // end of loop over electrons
2368
2369         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
2370
2371       } // end of loop over hits
2372     } // end of loop over tracks
2373
2374     //
2375     //   store remaining track (the last one) if not empty
2376     //
2377
2378      for(i=0;i<nrows;i++){
2379        if(nofElectrons[i]>0){
2380           AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2381           v(0) = previousTrack;
2382           tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2383           row[i]->Add(tracks[i]);
2384         }
2385         else{
2386           delete tracks[i];
2387           tracks[i]=0;
2388         }
2389       }
2390
2391           delete [] tracks;
2392           delete [] nofElectrons;
2393
2394
2395 } // end of MakeSector
2396
2397
2398 //_____________________________________________________________________________
2399 void AliTPC::Init()
2400 {
2401   //
2402   // Initialise TPC detector after definition of geometry
2403   //
2404   Int_t i;
2405   //
2406   if(fDebug) {
2407     printf("\n%s: ",ClassName());
2408     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2409     printf(" TPC_INIT ");
2410     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2411     printf("\n%s: ",ClassName());
2412     //
2413     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
2414     printf("\n");
2415   }
2416 }
2417
2418 //_____________________________________________________________________________
2419 void AliTPC::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
2420 {
2421   //
2422   // Create Tree branches for the TPC.
2423   //
2424   Int_t buffersize = 4000;
2425   char branchname[10];
2426   sprintf(branchname,"%s",GetName());
2427
2428   AliDetector::MakeBranch(option,file);
2429
2430   const char *d = strstr(option,"D");
2431
2432   if (fDigits   && gAlice->TreeD() && d) {
2433       MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
2434                        branchname, &fDigits, buffersize, file);
2435   }
2436
2437   if (fHitType>1) MakeBranch2(option,file); // MI change 14.09.2000
2438 }
2439
2440 //_____________________________________________________________________________
2441 void AliTPC::ResetDigits()
2442 {
2443   //
2444   // Reset number of digits and the digits array for this detector
2445   //
2446   fNdigits   = 0;
2447   if (fDigits)   fDigits->Clear();
2448 }
2449
2450 //_____________________________________________________________________________
2451 void AliTPC::SetSecAL(Int_t sec)
2452 {
2453   //---------------------------------------------------
2454   // Activate/deactivate selection for lower sectors
2455   //---------------------------------------------------
2456
2457   //-----------------------------------------------------------------
2458   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2459   //-----------------------------------------------------------------
2460
2461   fSecAL = sec;
2462 }
2463
2464 //_____________________________________________________________________________
2465 void AliTPC::SetSecAU(Int_t sec)
2466 {
2467   //----------------------------------------------------
2468   // Activate/deactivate selection for upper sectors
2469   //---------------------------------------------------
2470
2471   //-----------------------------------------------------------------
2472   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2473   //-----------------------------------------------------------------
2474
2475   fSecAU = sec;
2476 }
2477
2478 //_____________________________________________________________________________
2479 void AliTPC::SetSecLows(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6)
2480 {
2481   //----------------------------------------
2482   // Select active lower sectors
2483   //----------------------------------------
2484
2485   //-----------------------------------------------------------------
2486   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2487   //-----------------------------------------------------------------
2488
2489   fSecLows[0] = s1;
2490   fSecLows[1] = s2;
2491   fSecLows[2] = s3;
2492   fSecLows[3] = s4;
2493   fSecLows[4] = s5;
2494   fSecLows[5] = s6;
2495 }
2496
2497 //_____________________________________________________________________________
2498 void AliTPC::SetSecUps(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6,
2499                        Int_t s7, Int_t s8 ,Int_t s9 ,Int_t s10,
2500                        Int_t s11 , Int_t s12)
2501 {
2502   //--------------------------------
2503   // Select active upper sectors
2504   //--------------------------------
2505
2506   //-----------------------------------------------------------------
2507   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2508   //-----------------------------------------------------------------
2509
2510   fSecUps[0] = s1;
2511   fSecUps[1] = s2;
2512   fSecUps[2] = s3;
2513   fSecUps[3] = s4;
2514   fSecUps[4] = s5;
2515   fSecUps[5] = s6;
2516   fSecUps[6] = s7;
2517   fSecUps[7] = s8;
2518   fSecUps[8] = s9;
2519   fSecUps[9] = s10;
2520   fSecUps[10] = s11;
2521   fSecUps[11] = s12;
2522 }
2523
2524 //_____________________________________________________________________________
2525 void AliTPC::SetSens(Int_t sens)
2526 {
2527
2528   //-------------------------------------------------------------
2529   // Activates/deactivates the sensitive strips at the center of
2530   // the pad row -- this is for the space-point resolution calculations
2531   //-------------------------------------------------------------
2532
2533   //-----------------------------------------------------------------
2534   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2535   //-----------------------------------------------------------------
2536
2537   fSens = sens;
2538 }
2539
2540
2541 void AliTPC::SetSide(Float_t side=0.)
2542 {
2543   // choice of the TPC side
2544
2545   fSide = side;
2546
2547 }
2548 //____________________________________________________________________________
2549 void AliTPC::SetGasMixt(Int_t nc,Int_t c1,Int_t c2,Int_t c3,Float_t p1,
2550                            Float_t p2,Float_t p3)
2551 {
2552
2553   // gax mixture definition
2554
2555  fNoComp = nc;
2556
2557  fMixtComp[0]=c1;
2558  fMixtComp[1]=c2;
2559  fMixtComp[2]=c3;
2560
2561  fMixtProp[0]=p1;
2562  fMixtProp[1]=p2;
2563  fMixtProp[2]=p3;
2564
2565
2566 }
2567 //_____________________________________________________________________________
2568
2569 void AliTPC::TransportElectron(Float_t *xyz, Int_t *index)
2570 {
2571   //
2572   // electron transport taking into account:
2573   // 1. diffusion,
2574   // 2.ExB at the wires
2575   // 3. nonisochronity
2576   //
2577   // xyz and index must be already transformed to system 1
2578   //
2579
2580   fTPCParam->Transform1to2(xyz,index);
2581
2582   //add diffusion
2583   Float_t driftl=xyz[2];
2584   if(driftl<0.01) driftl=0.01;
2585   driftl=TMath::Sqrt(driftl);
2586   Float_t sigT = driftl*(fTPCParam->GetDiffT());
2587   Float_t sigL = driftl*(fTPCParam->GetDiffL());
2588   xyz[0]=gRandom->Gaus(xyz[0],sigT);
2589   xyz[1]=gRandom->Gaus(xyz[1],sigT);
2590   xyz[2]=gRandom->Gaus(xyz[2],sigL);
2591
2592   // ExB
2593
2594   if (fTPCParam->GetMWPCReadout()==kTRUE){
2595     Float_t x1=xyz[0];
2596     fTPCParam->Transform2to2NearestWire(xyz,index);
2597     Float_t dx=xyz[0]-x1;
2598     xyz[1]+=dx*(fTPCParam->GetOmegaTau());
2599   }
2600   //add nonisochronity (not implemented yet)
2601
2602 }
2603
2604 ClassImp(AliTPCdigit)
2605
2606 //_____________________________________________________________________________
2607 AliTPCdigit::AliTPCdigit(Int_t *tracks, Int_t *digits):
2608   AliDigit(tracks)
2609 {
2610   //
2611   // Creates a TPC digit object
2612   //
2613   fSector     = digits[0];
2614   fPadRow     = digits[1];
2615   fPad        = digits[2];
2616   fTime       = digits[3];
2617   fSignal     = digits[4];
2618 }
2619
2620
2621 ClassImp(AliTPChit)
2622
2623 //_____________________________________________________________________________
2624 AliTPChit::AliTPChit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits):
2625 AliHit(shunt,track)
2626 {
2627   //
2628   // Creates a TPC hit object
2629   //
2630   fSector     = vol[0];
2631   fPadRow     = vol[1];
2632   fX          = hits[0];
2633   fY          = hits[1];
2634   fZ          = hits[2];
2635   fQ          = hits[3];
2636 }
2637
2638
2639 //________________________________________________________________________
2640 // Additional code because of the AliTPCTrackHitsV2
2641
2642 void AliTPC::MakeBranch2(Option_t *option,const char *file)
2643 {
2644   //
2645   // Create a new branch in the current Root Tree
2646   // The branch of fHits is automatically split
2647   // MI change 14.09.2000
2648   if (fHitType<2) return;
2649   char branchname[10];
2650   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2651   //
2652   // Get the pointer to the header
2653   const char *cH = strstr(option,"H");
2654   //
2655   if (fTrackHits   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&4) {
2656     //    AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2657     //                                             gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2658     //TBranch * branch =
2659     gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2660                                                    fBufferSize,99);
2661
2662     // gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2663     if (GetDebug()>1)
2664       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2665     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2666     if (GetDebug())
2667       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2668     Publish(folder,&fTrackHits,branchname);
2669     if (file) {
2670         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2671         TDirectory *wd = gDirectory;
2672         b->SetFile(file);
2673         TIter next( b->GetListOfBranches());
2674         while ((b=(TBranch*)next())) {
2675           b->SetFile(file);
2676         }
2677         wd->cd();
2678         if (GetDebug()>1)
2679               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2680     }
2681   }
2682
2683   if (fTrackHitsOld   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&2) {
2684     AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHits",&fTrackHitsOld,
2685                                                    gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2686     //TBranch * branch = gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2687     //                                                     fBufferSize,99);
2688
2689     gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2690     if (GetDebug()>1)
2691       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2692     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2693     if (GetDebug())
2694       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2695     Publish(folder,&fTrackHitsOld,branchname);
2696     if (file) {
2697         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2698         TDirectory *wd = gDirectory;
2699         b->SetFile(file);
2700         TIter next( b->GetListOfBranches());
2701         while ((b=(TBranch*)next())) {
2702           b->SetFile(file);
2703         }
2704         wd->cd();
2705         if (GetDebug()>1)
2706               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2707     }
2708   }
2709 }
2710
2711 void AliTPC::SetTreeAddress()
2712 {
2713   if (fHitType<=1) AliDetector::SetTreeAddress();
2714   if (fHitType>1) SetTreeAddress2();
2715 }
2716
2717 void AliTPC::SetTreeAddress2()
2718 {
2719   //
2720   // Set branch address for the TrackHits Tree
2721   //
2722   TBranch *branch;
2723   char branchname[20];
2724   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2725   //
2726   // Branch address for hit tree
2727   TTree *treeH = gAlice->TreeH();
2728   if ((treeH)&&(fHitType&4)) {
2729     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2730     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHits);
2731   }
2732   if ((treeH)&&(fHitType&2)) {
2733     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2734     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHitsOld);
2735   }
2736
2737 }
2738
2739 void AliTPC::FinishPrimary()
2740 {
2741   if (fTrackHits &&fHitType&4)      fTrackHits->FlushHitStack();
2742   if (fTrackHitsOld && fHitType&2)  fTrackHitsOld->FlushHitStack();
2743 }
2744
2745
2746 void AliTPC::AddHit2(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
2747 {
2748   //
2749   // add hit to the list
2750   Int_t rtrack;
2751   if (fIshunt) {
2752     int primary = gAlice->GetPrimary(track);
2753     gAlice->Particle(primary)->SetBit(kKeepBit);
2754     rtrack=primary;
2755   } else {
2756     rtrack=track;
2757     gAlice->FlagTrack(track);
2758   }
2759   //AliTPChit *hit = (AliTPChit*)fHits->UncheckedAt(fNhits-1);
2760   //if (hit->fTrack!=rtrack)
2761   //  cout<<"bad track number\n";
2762   if (fTrackHits && fHitType&4)
2763     fTrackHits->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2764                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2765   if (fTrackHitsOld &&fHitType&2 )
2766     fTrackHitsOld->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2767                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2768
2769 }
2770
2771 void AliTPC::ResetHits()
2772 {
2773   if (fHitType&1) AliDetector::ResetHits();
2774   if (fHitType>1) ResetHits2();
2775 }
2776
2777 void AliTPC::ResetHits2()
2778 {
2779   //
2780   //reset hits
2781   if (fTrackHits && fHitType&4) fTrackHits->Clear();
2782   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) fTrackHitsOld->Clear();
2783
2784 }
2785
2786 AliHit* AliTPC::FirstHit(Int_t track)
2787 {
2788   if (fHitType>1) return FirstHit2(track);
2789   return AliDetector::FirstHit(track);
2790 }
2791 AliHit* AliTPC::NextHit()
2792 {
2793   if (fHitType>1) return NextHit2();
2794
2795   return AliDetector::NextHit();
2796 }
2797
2798 AliHit* AliTPC::FirstHit2(Int_t track)
2799 {
2800   //
2801   // Initialise the hit iterator
2802   // Return the address of the first hit for track
2803   // If track>=0 the track is read from disk
2804   // while if track<0 the first hit of the current
2805   // track is returned
2806   //
2807   if(track>=0) {
2808     gAlice->ResetHits();
2809     gAlice->TreeH()->GetEvent(track);
2810   }
2811   //
2812   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2813     fTrackHits->First();
2814     return fTrackHits->GetHit();
2815   }
2816   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2817     fTrackHitsOld->First();
2818     return fTrackHitsOld->GetHit();
2819   }
2820
2821   else return 0;
2822 }
2823
2824 AliHit* AliTPC::NextHit2()
2825 {
2826   //
2827   //Return the next hit for the current track
2828
2829
2830   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2831     fTrackHitsOld->Next();
2832     return fTrackHitsOld->GetHit();
2833   }
2834   if (fTrackHits) {
2835     fTrackHits->Next();
2836     return fTrackHits->GetHit();
2837   }
2838   else
2839     return 0;
2840 }
2841
2842 void AliTPC::LoadPoints(Int_t)
2843 {
2844   //
2845   Int_t a = 0;
2846   /*  if(fHitType==1) return AliDetector::LoadPoints(a);
2847   LoadPoints2(a);
2848   */
2849   if(fHitType==1) AliDetector::LoadPoints(a);
2850   else LoadPoints2(a);
2851
2852   // LoadPoints3(a);
2853
2854 }
2855
2856
2857 void AliTPC::RemapTrackHitIDs(Int_t *map)
2858 {
2859   if (!fTrackHits) return;
2860
2861   if (fTrackHitsOld && fHitType&2){
2862     AliObjectArray * arr = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2863     for (UInt_t i=0;i<arr->GetSize();i++){
2864       AliTrackHitsInfo * info = (AliTrackHitsInfo *)(arr->At(i));
2865       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2866     }
2867   }
2868   if (fTrackHitsOld && fHitType&4){
2869     TClonesArray * arr = fTrackHits->GetArray();;
2870     for (Int_t i=0;i<arr->GetEntriesFast();i++){
2871       AliTrackHitsParamV2 * info = (AliTrackHitsParamV2 *)(arr->At(i));
2872       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2873     }
2874   }
2875 }
2876
2877 Bool_t   AliTPC::TrackInVolume(Int_t id,Int_t track)
2878 {
2879   //return bool information - is track in given volume
2880   //load only part of the track information
2881   //return true if current track is in volume
2882   //
2883   //  return kTRUE;
2884   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2885     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
2886     br->GetEvent(track);
2887     AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2888     for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
2889       if (  ((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID==id) return kTRUE;
2890     }
2891   }
2892
2893   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2894     TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
2895     TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
2896     br2->GetEvent(track);
2897     br1->GetEvent(track);
2898     Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
2899     Int_t nvolumes = fTrackHits->GetNVolumes();
2900     if (!volumes && nvolumes>0) {
2901       printf("Problematic track\t%d\t%d",track,nvolumes);
2902       return kFALSE;
2903     }
2904     for (Int_t j=0;j<nvolumes; j++)
2905       if (volumes[j]==id) return kTRUE;
2906   }
2907
2908   if (fHitType&1) {
2909     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fSector");
2910     br->GetEvent(track);
2911     for (Int_t j=0;j<fHits->GetEntriesFast();j++){
2912       if (  ((AliTPChit*)fHits->At(j))->fSector==id) return kTRUE;
2913     }
2914   }
2915   return kFALSE;
2916
2917 }
2918
2919 //_____________________________________________________________________________
2920 void AliTPC::LoadPoints2(Int_t)
2921 {
2922   //
2923   // Store x, y, z of all hits in memory
2924   //
2925   if (fTrackHits == 0 && fTrackHitsOld==0) return;
2926   //
2927   Int_t nhits =0;
2928   if (fHitType&4) nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2929   if (fHitType&2) nhits = fTrackHitsOld->GetEntriesFast();
2930
2931   if (nhits == 0) return;
2932   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
2933   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(tracks);
2934   AliHit *ahit;
2935   //
2936   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2937   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2938   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2939   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2940     ntrk[i]=0;
2941     coor[i]=0;
2942     limi[i]=0;
2943   }
2944   //
2945   AliPoints *points = 0;
2946   Float_t *fp=0;
2947   Int_t trk;
2948   Int_t chunk=nhits/4+1;
2949   //
2950   // Loop over all the hits and store their position
2951   //
2952   ahit = FirstHit2(-1);
2953   while (ahit){
2954     trk=ahit->GetTrack();
2955     if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2956       //
2957       // Initialise a new track
2958       fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2959       if(coor[trk]) {
2960         memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2961         delete [] coor[trk];
2962       }
2963       limi[trk]+=chunk;
2964       coor[trk] = fp;
2965     } else {
2966       fp = coor[trk];
2967     }
2968     fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2969     fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2970     fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2971     ntrk[trk]++;
2972     ahit = NextHit2();
2973   }
2974
2975
2976
2977   //
2978   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2979     if(ntrk[trk]) {
2980       points = new AliPoints();
2981       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor());
2982       points->SetMarkerSize(GetMarkerSize());
2983       points->SetDetector(this);
2984       points->SetParticle(trk);
2985       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle());
2986       fPoints->AddAt(points,trk);
2987       delete [] coor[trk];
2988       coor[trk]=0;
2989     }
2990   }
2991   delete [] coor;
2992   delete [] ntrk;
2993   delete [] limi;
2994 }
2995
2996
2997 //_____________________________________________________________________________
2998 void AliTPC::LoadPoints3(Int_t)
2999 {
3000   //
3001   // Store x, y, z of all hits in memory
3002   // - only intersection point with pad row
3003   if (fTrackHits == 0) return;
3004   //
3005   Int_t nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
3006   if (nhits == 0) return;
3007   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
3008   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(2*tracks);
3009   fPoints->Expand(2*tracks);
3010   AliHit *ahit;
3011   //
3012   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
3013   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
3014   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
3015   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
3016     ntrk[i]=0;
3017     coor[i]=0;
3018     limi[i]=0;
3019   }
3020   //
3021   AliPoints *points = 0;
3022   Float_t *fp=0;
3023   Int_t trk;
3024   Int_t chunk=nhits/4+1;
3025   //
3026   // Loop over all the hits and store their position
3027   //
3028   ahit = FirstHit2(-1);
3029   //for (Int_t hit=0;hit<nhits;hit++) {
3030
3031   Int_t lastrow = -1;
3032   while (ahit){
3033     //    ahit = (AliHit*)fHits->UncheckedAt(hit);
3034     trk=ahit->GetTrack();
3035     Float_t  x[3]={ahit->X(),ahit->Y(),ahit->Z()};
3036     Int_t    index[3]={1,((AliTPChit*)ahit)->fSector,0};
3037     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
3038     if (currentrow!=lastrow){
3039       lastrow = currentrow;
3040       //later calculate intersection point
3041       if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
3042         //
3043         // Initialise a new track
3044         fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
3045         if(coor[trk]) {
3046           memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
3047           delete [] coor[trk];
3048         }
3049         limi[trk]+=chunk;
3050         coor[trk] = fp;
3051       } else {
3052         fp = coor[trk];
3053       }
3054       fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
3055       fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
3056       fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
3057       ntrk[trk]++;
3058     }
3059     ahit = NextHit2();
3060   }
3061
3062   //
3063   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
3064     if(ntrk[trk]) {
3065       points = new AliPoints();
3066       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor()+1);
3067       points->SetMarkerStyle(5);
3068       points->SetMarkerSize(0.2);
3069       points->SetDetector(this);
3070       points->SetParticle(trk);
3071       //      points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle()20);
3072       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],30);
3073       fPoints->AddAt(points,tracks+trk);
3074       delete [] coor[trk];
3075       coor[trk]=0;
3076     }
3077   }
3078   delete [] coor;
3079   delete [] ntrk;
3080   delete [] limi;
3081 }
3082
3083
3084
3085 void AliTPC::FindTrackHitsIntersection(TClonesArray * arr)
3086 {
3087
3088   //
3089   //fill clones array with intersection of current point with the
3090   //middle of the row
3091   Int_t sector;
3092   Int_t ipart;
3093
3094   const Int_t kcmaxhits=30000;
3095   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
3096   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
3097   Int_t maxhits = kcmaxhits;
3098
3099   //
3100   AliTPChit * tpcHit=0;
3101   tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit2(-1);
3102   Int_t currentIndex=0;
3103   Int_t lastrow=-1;  //last writen row
3104
3105   while (tpcHit){
3106     if (tpcHit==0) continue;
3107     sector=tpcHit->fSector; // sector number
3108     ipart=tpcHit->Track();
3109
3110     //find row number
3111
3112     Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
3113     Int_t    index[3]={1,sector,0};
3114     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
3115     if (currentrow<0) continue;
3116     if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
3117     if (currentrow==lastrow){
3118       if ( currentIndex>=maxhits){
3119         maxhits+=kcmaxhits;
3120         xxx.ResizeTo(4*maxhits);
3121       }
3122       xxx(currentIndex*4)=x[0];
3123       xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
3124       xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
3125       xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
3126       currentIndex++;
3127     }
3128     else
3129       if (currentIndex>2){
3130         Float_t sumx=0;
3131         Float_t sumx2=0;
3132         Float_t sumx3=0;
3133         Float_t sumx4=0;
3134         Float_t sumy=0;
3135         Float_t sumxy=0;
3136         Float_t sumx2y=0;
3137         Float_t sumz=0;
3138         Float_t sumxz=0;
3139         Float_t sumx2z=0;
3140         Float_t sumq=0;
3141         for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
3142           Float_t x,x2,x3,x4;
3143           x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
3144           x2*=x;
3145           x3*=x2;
3146           x4*=x3;
3147           sumx+=x;
3148           sumx2+=x2;
3149           sumx3+=x3;
3150           sumx4+=x4;
3151           sumy+=xxx(index*4+1);
3152           sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
3153           sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
3154           sumz+=xxx(index*4+2);
3155           sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
3156           sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
3157           sumq+=xxx(index*4+3);
3158         }
3159         Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(sector,lastrow)-1)/2;
3160         Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3161           sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
3162
3163         Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
3164           sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
3165         Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
3166           sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
3167
3168         Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3169           sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
3170         Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3171           sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
3172
3173         Float_t y=detay/det+centralPad;
3174         Float_t z=detaz/det;
3175         Float_t by=detby/det; //y angle
3176         Float_t bz=detbz/det; //z angle
3177         sumy/=Float_t(currentIndex);
3178         sumz/=Float_t(currentIndex);
3179
3180         AliComplexCluster cl;
3181         cl.fX=z;
3182         cl.fY=y;
3183         cl.fQ=sumq;
3184         cl.fSigmaX2=bz;
3185         cl.fSigmaY2=by;
3186         cl.fTracks[0]=ipart;
3187
3188         AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(sector,lastrow));
3189         if (row!=0) row->InsertCluster(&cl);
3190         currentIndex=0;
3191         lastrow=currentrow;
3192       } //end of calculating cluster for given row
3193
3194   } // end of loop over hits
3195   xxxx->Delete();
3196
3197 }
3198 //_______________________________________________________________________________
3199 void AliTPC::Digits2Reco(Int_t firstevent,Int_t lastevent)
3200 {
3201   // produces rec points from digits and writes them on the root file
3202   // AliTPCclusters.root
3203
3204   TDirectory *cwd = gDirectory;
3205
3206
3207   AliTPCParamSR *dig=(AliTPCParamSR *)gDirectory->Get("75x40_100x60");
3208   if(dig){
3209     printf("You are running 2 pad-length geom hits with 3 pad-length geom digits\n");
3210     delete dig;
3211     dig = new AliTPCParamSR();
3212   }
3213   else
3214   {
3215    dig=(AliTPCParamSR *)gDirectory->Get("75x40_100x60_150x60");
3216   }
3217   if(!dig){
3218    printf("No TPC parameters found\n");
3219    exit(3);
3220   }
3221
3222   SetParam(dig);
3223   cout<<"AliTPC::Digits2Reco: TPC parameteres have been set"<<endl;
3224   TFile *out;
3225   if(!gSystem->Getenv("CONFIG_FILE")){
3226     out=TFile::Open("AliTPCclusters.root","recreate");
3227   }
3228   else {
3229     const char *tmp1;
3230     const char *tmp2;
3231     char tmp3[80];
3232     tmp1=gSystem->Getenv("CONFIG_FILE_PREFIX");
3233     tmp2=gSystem->Getenv("CONFIG_OUTDIR");
3234     sprintf(tmp3,"%s%s/AliTPCclusters.root",tmp1,tmp2);
3235     out=TFile::Open(tmp3,"recreate");
3236   }
3237
3238   TStopwatch timer;
3239   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points begins"<<endl;
3240   timer.Start();
3241   cwd->cd();
3242   for(Int_t iev=firstevent;iev<lastevent+1;iev++){
3243
3244     printf("Processing event %d\n",iev);
3245     Digits2Clusters(out,iev);
3246   }
3247   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points ended"<<endl;
3248   timer.Stop();
3249   timer.Print();
3250   out->Close();
3251   cwd->cd();
3252
3253
3254 }