TRD/AliTRDseedV1.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 /* $Id$ */
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 ////
  20 //  The TRD offline tracklet
  21 //
  22 // The running horse of the TRD reconstruction. The following tasks are preformed:
  23 //   1. Clusters attachment to tracks based on prior information stored at tracklet level (see AttachClusters)
  24 //   2. Clusters position recalculation based on track information (see GetClusterXY and Fit)
  25 //   3. Cluster error parametrization recalculation (see Fit)
  26 //   4. Linear track approximation (Fit)
  27 //   5. Optimal position (including z estimate for pad row cross tracklets) and covariance matrix of the track fit inside one TRD chamber (Fit)
  28 //   6. Tilt pad correction and systematic effects (GetCovAt)
  29 //   7. dEdx calculation (CookdEdx)
  30 //   8. PID probabilities estimation (CookPID)
  31 //
  32 //  Authors:                                                              //
  33 //    Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>                                     //
  34 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>                                       //
  35 //                                                                        //
  36 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  37
  38 #include "TMath.h"
  39 #include "TTreeStream.h"
  40 #include "TGraphErrors.h"
  41
  42 #include "AliLog.h"
  43 #include "AliMathBase.h"
  44 #include "AliRieman.h"
  45 #include "AliCDBManager.h"
  46
  47 #include "AliTRDReconstructor.h"
  48 #include "AliTRDpadPlane.h"
  49 #include "AliTRDtransform.h"
  50 #include "AliTRDcluster.h"
  51 #include "AliTRDseedV1.h"
  52 #include "AliTRDtrackV1.h"
  53 #include "AliTRDcalibDB.h"
  54 #include "AliTRDchamberTimeBin.h"
  55 #include "AliTRDtrackingChamber.h"
  56 #include "AliTRDtrackerV1.h"
  57 #include "AliTRDrecoParam.h"
  58 #include "AliTRDCommonParam.h"
  59 #include "AliTRDtrackletOflHelper.h"
  60
  61 #include "Cal/AliTRDCalTrkAttach.h"
  62 #include "Cal/AliTRDCalPID.h"
  63 #include "Cal/AliTRDCalROC.h"
  64 #include "Cal/AliTRDCalDet.h"
  65
  66 class AliTracker;
  67
  68 ClassImp(AliTRDseedV1)
  69
  70 //____________________________________________________________________
  71 AliTRDseedV1::AliTRDseedV1(Int_t det)
  72   :AliTRDtrackletBase()
  73   ,fkReconstructor(NULL)
  74   ,fClusterIter(NULL)
  75   ,fExB(0.)
  76   ,fVD(0.)
  77   ,fT0(0.)
  78   ,fS2PRF(0.)
  79   ,fDiffL(0.)
  80   ,fDiffT(0.)
  81   ,fClusterIdx(0)
  82   ,fErrorMsg(0)
  83   ,fN(0)
  84   ,fDet(det)
  85   ,fPt(0.)
  86   ,fdX(0.)
  87   ,fX0(0.)
  88   ,fX(0.)
  89   ,fY(0.)
  90   ,fZ(0.)
  91   ,fS2Y(0.)
  92   ,fS2Z(0.)
  93   ,fChi2(0.)
  94 {
  95   //
  96   // Constructor
  97   //
  98   memset(fIndexes,0xFF,kNclusters*sizeof(fIndexes[0]));
  99   memset(fClusters, 0, kNclusters*sizeof(AliTRDcluster*));
 100   memset(fPad, 0, 4*sizeof(Float_t));
 101   fYref[0] = 0.; fYref[1] = 0.;
 102   fZref[0] = 0.; fZref[1] = 0.;
 103   fYfit[0] = 0.; fYfit[1] = 0.;
 104   fZfit[0] = 0.; fZfit[1] = 0.;
 105   memset(fdEdx, 0, kNslices*sizeof(Float_t));
 106   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) fProb[ispec]  = -1.;
 107   fLabels[0]=-1; fLabels[1]=-1; // most freq MC labels
 108   fLabels[2]=0;  // number of different labels for tracklet
 109   memset(fRefCov, 0, 7*sizeof(Double_t));
 110   // stand alone curvature
 111   fC[0] = 0.; fC[1] = 0.;
 112   // covariance matrix [diagonal]
 113   // default sy = 200um and sz = 2.3 cm
 114   fCov[0] = 4.e-4; fCov[1] = 0.; fCov[2] = 5.3;
 115   SetStandAlone(kFALSE);
 116 }
 117
 118 //____________________________________________________________________
 119 AliTRDseedV1::AliTRDseedV1(const AliTRDseedV1 &ref)
 120   :AliTRDtrackletBase((AliTRDtrackletBase&)ref)
 121   ,fkReconstructor(NULL)
 122   ,fClusterIter(NULL)
 123   ,fExB(0.)
 124   ,fVD(0.)
 125   ,fT0(0.)
 126   ,fS2PRF(0.)
 127   ,fDiffL(0.)
 128   ,fDiffT(0.)
 129   ,fClusterIdx(0)
 130   ,fErrorMsg(0)
 131   ,fN(0)
 132   ,fDet(-1)
 133   ,fPt(0.)
 134   ,fdX(0.)
 135   ,fX0(0.)
 136   ,fX(0.)
 137   ,fY(0.)
 138   ,fZ(0.)
 139   ,fS2Y(0.)
 140   ,fS2Z(0.)
 141   ,fChi2(0.)
 142 {
 143   //
 144   // Copy Constructor performing a deep copy
 145   //
 146   if(this != &ref){
 147     ref.Copy(*this);
 148   }
 149   SetBit(kOwner, kFALSE);
 150   SetStandAlone(ref.IsStandAlone());
 151 }
 152
 153
 154 //____________________________________________________________________
 155 AliTRDseedV1& AliTRDseedV1::operator=(const AliTRDseedV1 &ref)
 156 {
 157   //
 158   // Assignment Operator using the copy function
 159   //
 160
 161   if(this != &ref){
 162     ref.Copy(*this);
 163   }
 164   SetBit(kOwner, kFALSE);
 165
 166   return *this;
 167 }
 168
 169 //____________________________________________________________________
 170 AliTRDseedV1::~AliTRDseedV1()
 171 {
 172   //
 173   // Destructor. The RecoParam object belongs to the underlying tracker.
 174   //
 175
 176   //printf("I-AliTRDseedV1::~AliTRDseedV1() : Owner[%s]\n", IsOwner()?"YES":"NO");
 177
 178   if(IsOwner()) {
 179     for(int itb=0; itb<kNclusters; itb++){
 180       if(!fClusters[itb]) continue;
 181       //AliInfo(Form("deleting c %p @ %d", fClusters[itb], itb));
 182       delete fClusters[itb];
 183       fClusters[itb] = NULL;
 184     }
 185   }
 186 }
 187
 188 //____________________________________________________________________
 189 void AliTRDseedV1::Copy(TObject &ref) const
 190 {
 191   //
 192   // Copy function
 193   //
 194
 195   //AliInfo("");
 196   AliTRDseedV1 &target = (AliTRDseedV1 &)ref;
 197
 198   target.fkReconstructor = fkReconstructor;
 199   target.fClusterIter   = NULL;
 200   target.fExB           = fExB;
 201   target.fVD            = fVD;
 202   target.fT0            = fT0;
 203   target.fS2PRF         = fS2PRF;
 204   target.fDiffL         = fDiffL;
 205   target.fDiffT         = fDiffT;
 206   target.fClusterIdx    = 0;
 207   target.fErrorMsg      = fErrorMsg;
 208   target.fN             = fN;
 209   target.fDet           = fDet;
 210   target.fPt            = fPt;
 211   target.fdX            = fdX;
 212   target.fX0            = fX0;
 213   target.fX             = fX;
 214   target.fY             = fY;
 215   target.fZ             = fZ;
 216   target.fS2Y           = fS2Y;
 217   target.fS2Z           = fS2Z;
 218   target.fChi2          = fChi2;
 219
 220   memcpy(target.fIndexes, fIndexes, kNclusters*sizeof(Int_t));
 221   memcpy(target.fClusters, fClusters, kNclusters*sizeof(AliTRDcluster*));
 222   memcpy(target.fPad, fPad, 4*sizeof(Float_t));
 223   target.fYref[0] = fYref[0]; target.fYref[1] = fYref[1];
 224   target.fZref[0] = fZref[0]; target.fZref[1] = fZref[1];
 225   target.fYfit[0] = fYfit[0]; target.fYfit[1] = fYfit[1];
 226   target.fZfit[0] = fZfit[0]; target.fZfit[1] = fZfit[1];
 227   memcpy(target.fdEdx, fdEdx, kNslices*sizeof(Float_t));
 228   memcpy(target.fProb, fProb, AliPID::kSPECIES*sizeof(Float_t));
 229   memcpy(target.fLabels, fLabels, 3*sizeof(Int_t));
 230   memcpy(target.fRefCov, fRefCov, 7*sizeof(Double_t));
 231   target.fC[0] = fC[0]; target.fC[1] = fC[1];
 232   memcpy(target.fCov, fCov, 3*sizeof(Double_t));
 233
 234   TObject::Copy(ref);
 235 }
 236
 237
 238 //____________________________________________________________
 239 void AliTRDseedV1::Init(const AliRieman *rieman)
 240 {
 241 // Initialize this tracklet using the riemann fit information
 242
 243
 244   fZref[0] = rieman->GetZat(fX0);
 245   fZref[1] = rieman->GetDZat(fX0);
 246   fYref[0] = rieman->GetYat(fX0);
 247   fYref[1] = rieman->GetDYat(fX0);
 248   if(fkReconstructor && fkReconstructor->IsHLT()){
 249     fRefCov[0] = 1;
 250     fRefCov[2] = 10;
 251   }else{
 252     fRefCov[0] = rieman->GetErrY(fX0);
 253     fRefCov[2] = rieman->GetErrZ(fX0);
 254   }
 255   fC[0]    = rieman->GetC();
 256   fChi2    = rieman->GetChi2();
 257 }
 258
 259
 260 //____________________________________________________________
 261 Bool_t AliTRDseedV1::Init(const AliTRDtrackV1 *track)
 262 {
 263 // Initialize this tracklet using the track information
 264 //
 265 // Parameters:
 266 //   track - the TRD track used to initialize the tracklet
 267 //
 268 // Detailed description
 269 // The function sets the starting point and direction of the
 270 // tracklet according to the information from the TRD track.
 271 //
 272 // Caution
 273 // The TRD track has to be propagated to the beginning of the
 274 // chamber where the tracklet will be constructed
 275 //
 276
 277   Double_t y, z;
 278   if(!track->GetProlongation(fX0, y, z)) return kFALSE;
 279   Update(track);
 280   return kTRUE;
 281 }
 282
 283
 284 //_____________________________________________________________________________
 285 void AliTRDseedV1::Reset(Option_t *opt)
 286 {
 287 //
 288 // Reset seed. If option opt="c" is given only cluster arrays are cleared.
 289 //
 290   for(Int_t ic=kNclusters; ic--;) fIndexes[ic] = -1;
 291   memset(fClusters, 0, kNclusters*sizeof(AliTRDcluster*));
 292   fN=0; SetBit(kRowCross, kFALSE);
 293   if(strcmp(opt, "c")==0) return;
 294
 295   fExB=0.;fVD=0.;fT0=0.;fS2PRF=0.;
 296   fDiffL=0.;fDiffT=0.;
 297   fClusterIdx=0;
 298   fErrorMsg = 0;
 299   fDet=-1;
 300   fPt=0.;
 301   fdX=0.;fX0=0.; fX=0.; fY=0.; fZ=0.;
 302   fS2Y=0.; fS2Z=0.;
 303   fC[0]=0.; fC[1]=0.;
 304   fChi2 = 0.;
 305
 306   memset(fPad, 0, 4*sizeof(Float_t));
 307   fYref[0] = 0.; fYref[1] = 0.;
 308   fZref[0] = 0.; fZref[1] = 0.;
 309   fYfit[0] = 0.; fYfit[1] = 0.;
 310   fZfit[0] = 0.; fZfit[1] = 0.;
 311   memset(fdEdx, 0, kNslices*sizeof(Float_t));
 312   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) fProb[ispec]  = -1.;
 313   fLabels[0]=-1; fLabels[1]=-1; // most freq MC labels
 314   fLabels[2]=0;  // number of different labels for tracklet
 315   memset(fRefCov, 0, 7*sizeof(Double_t));
 316   // covariance matrix [diagonal]
 317   // default sy = 200um and sz = 2.3 cm
 318   fCov[0] = 4.e-4; fCov[1] = 0.; fCov[2] = 5.3;
 319 }
 320
 321 //____________________________________________________________________
 322 void AliTRDseedV1::Update(const AliTRDtrackV1 *trk)
 323 {
 324   // update tracklet reference position from the TRD track
 325
 326   Double_t fSnp = trk->GetSnp();
 327   Double_t fTgl = trk->GetTgl();
 328   fPt = trk->Pt();
 329   Double_t norm =1./TMath::Sqrt((1.-fSnp)*(1.+fSnp));
 330   fYref[1] = fSnp*norm;
 331   fZref[1] = fTgl*norm;
 332   SetCovRef(trk->GetCovariance());
 333
 334   Double_t dx = trk->GetX() - fX0;
 335   fYref[0] = trk->GetY() - dx*fYref[1];
 336   fZref[0] = trk->GetZ() - dx*fZref[1];
 337 }
 338
 339 //_____________________________________________________________________________
 340 void AliTRDseedV1::UpdateUsed()
 341 {
 342   //
 343   // Calculate number of used clusers in the tracklet
 344   //
 345
 346   Int_t nused = 0, nshared = 0;
 347   for (Int_t i = kNclusters; i--; ) {
 348     if (!fClusters[i]) continue;
 349     if(fClusters[i]->IsUsed()){
 350       nused++;
 351     } else if(fClusters[i]->IsShared()){
 352       if(IsStandAlone()) nused++;
 353       else nshared++;
 354     }
 355   }
 356   SetNUsed(nused);
 357   SetNShared(nshared);
 358 }
 359
 360 //_____________________________________________________________________________
 361 void AliTRDseedV1::UseClusters()
 362 {
 363   //
 364   // Use clusters
 365   //
 366   // In stand alone mode:
 367   // Clusters which are marked as used or shared from another track are
 368   // removed from the tracklet
 369   //
 370   // In barrel mode:
 371   // - Clusters which are used by another track become shared
 372   // - Clusters which are attached to a kink track become shared
 373   //
 374   AliTRDcluster **c = &fClusters[0];
 375   for (Int_t ic=kNclusters; ic--; c++) {
 376     if(!(*c)) continue;
 377     if(IsStandAlone()){
 378       if((*c)->IsShared() || (*c)->IsUsed()){
 379         if((*c)->IsShared()) SetNShared(GetNShared()-1);
 380         else SetNUsed(GetNUsed()-1);
 381         (*c) = NULL;
 382         fIndexes[ic] = -1;
 383         SetN(GetN()-1);
 384         continue;
 385       }
 386     } else {
 387       if((*c)->IsUsed() || IsKink()){
 388         (*c)->SetShared();
 389         continue;
 390       }
 391     }
 392     (*c)->Use();
 393   }
 394 }
 395
 396
 397
 398 //____________________________________________________________________
 399 void AliTRDseedV1::CookdEdx(Int_t nslices)
 400 {
 401 // Calculates average dE/dx for all slices and store them in the internal array fdEdx.
 402 //
 403 // Parameters:
 404 //  nslices : number of slices for which dE/dx should be calculated
 405 // Output:
 406 //  store results in the internal array fdEdx. This can be accessed with the method
 407 //  AliTRDseedV1::GetdEdx()
 408 //
 409 // Detailed description
 410 // Calculates average dE/dx for all slices. Depending on the PID methode
 411 // the number of slices can be 3 (LQ) or 8(NN).
 412 // The calculation of dQ/dl are done using the tracklet fit results (see AliTRDseedV1::GetdQdl(Int_t))
 413 //
 414 // The following effects are included in the calculation:
 415 // 1. calibration values for t0 and vdrift (using x coordinate to calculate slice)
 416 // 2. cluster sharing (optional see AliTRDrecoParam::SetClusterSharing())
 417 // 3. cluster size
 418 //
 419
 420   memset(fdEdx, 0, kNslices*sizeof(Float_t));
 421   const Double_t kDriftLength = (.5 * AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick());
 422
 423   AliTRDcluster *c(NULL);
 424   for(int ic=0; ic<AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); ic++){
 425     if(!(c = fClusters[ic]) && !(c = fClusters[ic+kNtb])) continue;
 426     Float_t dx = TMath::Abs(fX0 - c->GetX());
 427
 428     // Filter clusters for dE/dx calculation
 429
 430     // 1.consider calibration effects for slice determination
 431     Int_t slice;
 432     if(dx<kDriftLength){ // TODO should be replaced by c->IsInChamber()
 433       slice = Int_t(dx * nslices / kDriftLength);
 434     } else slice = c->GetX() < fX0 ? nslices-1 : 0;
 435
 436
 437     // 2. take sharing into account
 438     Float_t w = /*c->IsShared() ? .5 :*/ 1.;
 439
 440     // 3. take into account large clusters TODO
 441     //w *= c->GetNPads() > 3 ? .8 : 1.;
 442
 443     //CHECK !!!
 444     fdEdx[slice]   += w * GetdQdl(ic); //fdQdl[ic];
 445   } // End of loop over clusters
 446 }
 447
 448 //_____________________________________________________________________________
 449 void AliTRDseedV1::CookLabels()
 450 {
 451   //
 452   // Cook 2 labels for seed
 453   //
 454
 455   Int_t labels[200];
 456   Int_t out[200];
 457   Int_t nlab = 0;
 458   for (Int_t i = 0; i < kNclusters; i++) {
 459     if (!fClusters[i]) continue;
 460     for (Int_t ilab = 0; ilab < 3; ilab++) {
 461       if (fClusters[i]->GetLabel(ilab) >= 0) {
 462         labels[nlab] = fClusters[i]->GetLabel(ilab);
 463         nlab++;
 464       }
 465     }
 466   }
 467
 468   fLabels[2] = AliMathBase::Freq(nlab,labels,out,kTRUE);
 469   fLabels[0] = out[0];
 470   if ((fLabels[2]  > 1) && (out[3] > 1)) fLabels[1] = out[2];
 471 }
 472
 473 //____________________________________________________________
 474 Float_t AliTRDseedV1::GetAnodeWireOffset(Float_t zt)
 475 {
 476 // Find position inside the amplification cell for reading drift velocity map
 477
 478   Float_t d = fPad[3] - zt;
 479   if(d<0.){
 480     AliError(Form("Fail AnodeWireOffset calculation z0[%+7.2f] zt[%+7.2f] d[%+7.2f].", fPad[3], zt, d));
 481     return 0.125;
 482   }
 483   d -= ((Int_t)(2 * d)) / 2.0;
 484   if(d > 0.25) d = 0.5 - d;
 485   return d;
 486 }
 487
 488
 489 //____________________________________________________________________
 490 Float_t AliTRDseedV1::GetCharge(Bool_t useOutliers) const
 491 {
 492 // Computes total charge attached to tracklet. If "useOutliers" is set clusters
 493 // which are not in chamber are also used (default false)
 494
 495   AliTRDcluster *c(NULL); Float_t qt(0.);
 496   for(int ic=0; ic<kNclusters; ic++){
 497     if(!(c=fClusters[ic])) continue;
 498     if(!c->IsInChamber() && !useOutliers) continue;
 499     qt += TMath::Abs(c->GetQ());
 500   }
 501   return qt;
 502 }
 503
 504 //____________________________________________________________________
 505 Int_t AliTRDseedV1::GetChargeGaps(Float_t sz[kNtb], Float_t pos[kNtb], Int_t isz[kNtb]) const
 506 {
 507 // Find number, size and position of charge gaps (consecutive missing time bins).
 508 // Returns the number of gaps and fills their size in input array "sz" and position in array "pos"
 509
 510   Bool_t gap(kFALSE);
 511   Int_t n(0);
 512   Int_t ipos[kNtb]; memset(isz, 0, kNtb*sizeof(Int_t));memset(ipos, 0, kNtb*sizeof(Int_t));
 513   for(int ic(0); ic<kNtb; ic++){
 514     if(fClusters[ic] || fClusters[ic+kNtb]){
 515       if(gap) n++;
 516       continue;
 517     }
 518     gap = kTRUE;
 519     isz[n]++;
 520     ipos[n] = ic;
 521   }
 522   if(!n) return 0;
 523
 524   // write calibrated values
 525   AliTRDcluster fake;
 526   for(Int_t igap(0); igap<n; igap++){
 527     sz[igap] = isz[igap]*fVD/AliTRDCommonParam::Instance()->GetSamplingFrequency();
 528     fake.SetPadTime(ipos[igap]);
 529     pos[igap] = fake.GetXloc(fT0, fVD);
 530     if(isz[igap]>1){
 531       fake.SetPadTime(ipos[igap]-isz[igap]+1);
 532       pos[igap] += fake.GetXloc(fT0, fVD);
 533       pos[igap] /= 2.;
 534     }
 535   }
 536   return n;
 537 }
 538
 539
 540 //____________________________________________________________________
 541 Bool_t AliTRDseedV1::GetEstimatedCrossPoint(Float_t &x, Float_t &z) const
 542 {
 543 // Algorithm to estimate cross point in the x-z plane for pad row cross tracklets.
 544 // Returns true in case of success.
 545   if(!IsRowCross()) return kFALSE;
 546
 547   x=0.; z=0.;
 548   AliTRDcluster *c(NULL);
 549   // Find radial range for first row
 550   Float_t x1[] = {0., 1.e3};
 551   for(int ic=0; ic<kNtb; ic++){
 552     if(!(c=fClusters[ic])) continue;
 553     if(!c->IsInChamber()) continue;
 554     if(c->GetX() <= x1[1]) x1[1] = c->GetX();
 555     if(c->GetX() >= x1[0]) x1[0] = c->GetX();
 556     z=c->GetZ();
 557   }
 558   if((x1[0] - x1[1])<1.e-5) return kFALSE;
 559
 560   // Find radial range for second row
 561   Bool_t kZ(kFALSE);
 562   Float_t x2[] = {0., 1.e3};
 563   for(int ic=kNtb; ic<kNclusters; ic++){
 564     if(!(c=fClusters[ic])) continue;
 565     if(!c->IsInChamber()) continue;
 566     if(c->GetX() <= x2[1]) x2[1] = c->GetX();
 567     if(c->GetX() >= x2[0]) x2[0] = c->GetX();
 568     if(!kZ){
 569       z+=c->GetZ();
 570       z*=0.5;
 571       kZ=kTRUE;
 572     }
 573   }
 574   if((x2[0] - x2[1])<1.e-5) return kFALSE;
 575
 576   // Find intersection of the 2 radial regions
 577   x = 0.5*((x1[0]+x1[1] > x2[0]+x2[1]) ? (x1[1]+x2[0]) : (x1[0]+x2[1]));
 578   return kTRUE;
 579 }
 580
 581 //____________________________________________________________________
 582 Float_t AliTRDseedV1::GetQperTB(Int_t tb) const
 583 {
 584   //
 585   // Charge of the clusters at timebin
 586   //
 587   Float_t q = 0;
 588   if(fClusters[tb] /*&& fClusters[tb]->IsInChamber()*/)
 589     q += TMath::Abs(fClusters[tb]->GetQ());
 590   if(fClusters[tb+kNtb] /*&& fClusters[tb+kNtb]->IsInChamber()*/)
 591     q += TMath::Abs(fClusters[tb+kNtb]->GetQ());
 592   return q/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
 593 }
 594
 595 //____________________________________________________________________
 596 Float_t AliTRDseedV1::GetdQdl() const
 597 {
 598 // Calculate total charge / tracklet length for 1D PID
 599 //
 600   Float_t Q = GetCharge(kTRUE);
 601   return Q/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
 602 }
 603
 604 //____________________________________________________________________
 605 Float_t AliTRDseedV1::GetdQdl(Int_t ic, Float_t *dl) const
 606 {
 607 // Using the linear approximation of the track inside one TRD chamber (TRD tracklet)
 608 // the charge per unit length can be written as:
 609 // BEGIN_LATEX
 610 // #frac{dq}{dl} = #frac{q_{c}}{dx * #sqrt{1 + #(){#frac{dy}{dx}}^{2}_{fit} + #(){#frac{dz}{dx}}^{2}_{ref}}}
 611 // END_LATEX
 612 // where qc is the total charge collected in the current time bin and dx is the length
 613 // of the time bin.
 614 // The following correction are applied :
 615 //   - charge : pad row cross corrections
 616 //              [diffusion and TRF assymetry] TODO
 617 //   - dx     : anisochronity, track inclination - see Fit and AliTRDcluster::GetXloc()
 618 //              and AliTRDcluster::GetYloc() for the effects taken into account
 619 //
 620 //Begin_Html
 621 //<img src="TRD/trackletDQDT.gif">
 622 //End_Html
 623 // In the picture the energy loss measured on the tracklet as a function of drift time [left] and respectively
 624 // drift length [right] for different particle species is displayed.
 625 // Author : Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 626 //
 627   Float_t dq = 0.;
 628   // check whether both clusters are inside the chamber
 629   Bool_t hasClusterInChamber = kFALSE;
 630   if(fClusters[ic] && fClusters[ic]->IsInChamber()){
 631     hasClusterInChamber = kTRUE;
 632     dq += TMath::Abs(fClusters[ic]->GetQ());
 633   }
 634   if(fClusters[ic+kNtb] && fClusters[ic+kNtb]->IsInChamber()){
 635     hasClusterInChamber = kTRUE;
 636     dq += TMath::Abs(fClusters[ic+kNtb]->GetQ());
 637   }
 638   if(!hasClusterInChamber) return 0.;
 639   if(dq<1.e-3) return 0.;
 640
 641   Double_t dx = fdX;
 642   if(ic-1>=0 && ic+1<kNtb){
 643     Float_t x2(0.), x1(0.);
 644     // try to estimate upper radial position (find the cluster which is inside the chamber)
 645     if(fClusters[ic-1] && fClusters[ic-1]->IsInChamber()) x2 = fClusters[ic-1]->GetX();
 646     else if(fClusters[ic-1+kNtb] && fClusters[ic-1+kNtb]->IsInChamber()) x2 = fClusters[ic-1+kNtb]->GetX();
 647     else if(fClusters[ic] && fClusters[ic]->IsInChamber()) x2 = fClusters[ic]->GetX()+fdX;
 648     else x2 = fClusters[ic+kNtb]->GetX()+fdX;
 649     // try to estimate lower radial position (find the cluster which is inside the chamber)
 650     if(fClusters[ic+1] && fClusters[ic+1]->IsInChamber()) x1 = fClusters[ic+1]->GetX();
 651     else if(fClusters[ic+1+kNtb] && fClusters[ic+1+kNtb]->IsInChamber()) x1 = fClusters[ic+1+kNtb]->GetX();
 652     else if(fClusters[ic] && fClusters[ic]->IsInChamber()) x1 = fClusters[ic]->GetX()-fdX;
 653     else x1 = fClusters[ic+kNtb]->GetX()-fdX;
 654
 655     dx = .5*(x2 - x1);
 656   }
 657   dx *= TMath::Sqrt(1. + fYfit[1]*fYfit[1] + fZref[1]*fZref[1]);
 658   if(dl) (*dl) = dx;
 659   if(dx>1.e-9) return dq/dx;
 660   else return 0.;
 661 }
 662
 663 //____________________________________________________________
 664 Float_t AliTRDseedV1::GetMomentum(Float_t *err) const
 665 {
 666 // Returns momentum of the track after update with the current tracklet as:
 667 // BEGIN_LATEX
 668 // p=#frac{1}{1/p_{t}} #sqrt{1+tgl^{2}}
 669 // END_LATEX
 670 // and optionally the momentum error (if err is not null).
 671 // The estimated variance of the momentum is given by:
 672 // BEGIN_LATEX
 673 // #sigma_{p}^{2} = (#frac{dp}{dp_{t}})^{2} #sigma_{p_{t}}^{2}+(#frac{dp}{dtgl})^{2} #sigma_{tgl}^{2}+2#frac{dp}{dp_{t}}#frac{dp}{dtgl} cov(tgl,1/p_{t})
 674 // END_LATEX
 675 // which can be simplified to
 676 // BEGIN_LATEX
 677 // #sigma_{p}^{2} = p^{2}p_{t}^{4}tgl^{2}#sigma_{tgl}^{2}-2p^{2}p_{t}^{3}tgl cov(tgl,1/p_{t})+p^{2}p_{t}^{2}#sigma_{1/p_{t}}^{2}
 678 // END_LATEX
 679 //
 680
 681   Double_t p = fPt*TMath::Sqrt(1.+fZref[1]*fZref[1]);
 682   Double_t p2 = p*p;
 683   Double_t tgl2 = fZref[1]*fZref[1];
 684   Double_t pt2 = fPt*fPt;
 685   if(err){
 686     Double_t s2 =
 687       p2*tgl2*pt2*pt2*fRefCov[4]
 688      -2.*p2*fZref[1]*fPt*pt2*fRefCov[5]
 689      +p2*pt2*fRefCov[6];
 690     (*err) = TMath::Sqrt(s2);
 691   }
 692   return p;
 693 }
 694
 695
 696 //____________________________________________________________________
 697 Int_t AliTRDseedV1::GetTBoccupancy() const
 698 {
 699 // Returns no. of TB occupied by clusters
 700
 701   Int_t n(0);
 702   for(int ic(0); ic<kNtb; ic++){
 703     if(!fClusters[ic] && !fClusters[ic+kNtb]) continue;
 704     n++;
 705   }
 706   return n;
 707 }
 708
 709 //____________________________________________________________________
 710 Int_t AliTRDseedV1::GetTBcross() const
 711 {
 712 // Returns no. of TB occupied by 2 clusters for pad row cross tracklets
 713
 714   if(!IsRowCross()) return 0;
 715   Int_t n(0);
 716   for(int ic(0); ic<kNtb; ic++){
 717     if(fClusters[ic] && fClusters[ic+kNtb]) n++;
 718   }
 719   return n;
 720 }
 721
 722 //____________________________________________________________________
 723 Float_t* AliTRDseedV1::GetProbability(Bool_t force)
 724 {
 725   if(!force) return &fProb[0];
 726   if(!CookPID()) return NULL;
 727   return &fProb[0];
 728 }
 729
 730 //____________________________________________________________
 731 Bool_t AliTRDseedV1::CookPID()
 732 {
 733 // Fill probability array for tracklet from the DB.
 734 //
 735 // Parameters
 736 //
 737 // Output
 738 //   returns pointer to the probability array and NULL if missing DB access
 739 //
 740 // Retrieve PID probabilities for e+-, mu+-, K+-, pi+- and p+- from the DB according to tracklet information:
 741 // - estimated momentum at tracklet reference point
 742 // - dE/dx measurements
 743 // - tracklet length
 744 // - TRD layer
 745 // According to the steering settings specified in the reconstruction one of the following methods are used
 746 // - Neural Network [default] - option "nn"
 747 // - 2D Likelihood - option "!nn"
 748
 749   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
 750   if (!calibration) {
 751     AliError("No access to calibration data");
 752     return kFALSE;
 753   }
 754
 755   if (!fkReconstructor) {
 756     AliError("Reconstructor not set.");
 757     return kFALSE;
 758   }
 759
 760   // Retrieve the CDB container class with the parametric detector response
 761   const AliTRDCalPID *pd = calibration->GetPIDObject(fkReconstructor->GetPIDMethod());
 762   if (!pd) {
 763     AliError("No access to AliTRDCalPID object");
 764     return kFALSE;
 765   }
 766
 767   // calculate tracklet length TO DO
 768   Float_t length = (AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick())/ TMath::Sqrt((1.0 - GetSnp()*GetSnp()) / (1.0 + GetTgl()*GetTgl()));
 769
 770   //calculate dE/dx
 771   CookdEdx(AliTRDCalPID::kNSlicesNN);
 772   AliDebug(4, Form("p=%6.4f[GeV/c] dEdx{%7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f} l=%4.2f[cm]", GetMomentum(), fdEdx[0], fdEdx[1], fdEdx[2], fdEdx[3], fdEdx[4], fdEdx[5], fdEdx[6], fdEdx[7], length));
 773
 774   // Sets the a priori probabilities
 775   Bool_t kPIDNN(fkReconstructor->GetPIDMethod()==AliTRDpidUtil::kNN);
 776   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++)
 777     fProb[ispec] = pd->GetProbability(ispec, GetMomentum(), &fdEdx[0], length, kPIDNN?GetPlane():fkReconstructor->GetRecoParam()->GetPIDLQslices());
 778
 779   return kTRUE;
 780 }
 781
 782 //____________________________________________________________________
 783 Float_t AliTRDseedV1::GetQuality(Bool_t kZcorr) const
 784 {
 785   //
 786   // Returns a quality measurement of the current seed
 787   //
 788
 789   Float_t zcorr = kZcorr ? GetTilt() * (fZfit[0] - fZref[0]) : 0.;
 790   return
 791       .5 * TMath::Abs(18.0 - GetN())
 792     + 10.* TMath::Abs(fYfit[1] - fYref[1])
 793     + 5. * TMath::Abs(fYfit[0] - fYref[0] + zcorr)
 794     + 2. * TMath::Abs(fZfit[0] - fZref[0]) / GetPadLength();
 795 }
 796
 797 //____________________________________________________________________
 798 void AliTRDseedV1::GetCovAt(Double_t x, Double_t *cov) const
 799 {
 800 // Computes covariance in the y-z plane at radial point x (in tracking coordinates)
 801 // and returns the results in the preallocated array cov[3] as :
 802 //   cov[0] = Var(y)
 803 //   cov[1] = Cov(yz)
 804 //   cov[2] = Var(z)
 805 //
 806 // Details
 807 //
 808 // For the linear transformation
 809 // BEGIN_LATEX
 810 // Y = T_{x} X^{T}
 811 // END_LATEX
 812 //   The error propagation has the general form
 813 // BEGIN_LATEX
 814 // C_{Y} = T_{x} C_{X} T_{x}^{T}
 815 // END_LATEX
 816 //  We apply this formula 2 times. First to calculate the covariance of the tracklet
 817 // at point x we consider:
 818 // BEGIN_LATEX
 819 // T_{x} = (1 x); X=(y0 dy/dx); C_{X}=#(){#splitline{Var(y0) Cov(y0, dy/dx)}{Cov(y0, dy/dx) Var(dy/dx)}}
 820 // END_LATEX
 821 // and secondly to take into account the tilt angle
 822 // BEGIN_LATEX
 823 // T_{#alpha} = #(){#splitline{cos(#alpha) __ sin(#alpha)}{-sin(#alpha) __ cos(#alpha)}}; X=(y z); C_{X}=#(){#splitline{Var(y)    0}{0   Var(z)}}
 824 // END_LATEX
 825 //
 826 // using simple trigonometrics one can write for this last case
 827 // BEGIN_LATEX
 828 // C_{Y}=#frac{1}{1+tg^{2}#alpha} #(){#splitline{(#sigma_{y}^{2}+tg^{2}#alpha#sigma_{z}^{2}) __ tg#alpha(#sigma_{z}^{2}-#sigma_{y}^{2})}{tg#alpha(#sigma_{z}^{2}-#sigma_{y}^{2}) __ (#sigma_{z}^{2}+tg^{2}#alpha#sigma_{y}^{2})}}
 829 // END_LATEX
 830 // which can be aproximated for small alphas (2 deg) with
 831 // BEGIN_LATEX
 832 // C_{Y}=#(){#splitline{#sigma_{y}^{2} __ (#sigma_{z}^{2}-#sigma_{y}^{2})tg#alpha}{((#sigma_{z}^{2}-#sigma_{y}^{2})tg#alpha __ #sigma_{z}^{2}}}
 833 // END_LATEX
 834 //
 835 // before applying the tilt rotation we also apply systematic uncertainties to the tracklet
 836 // position which can be tunned from outside via the AliTRDrecoParam::SetSysCovMatrix(). They might
 837 // account for extra misalignment/miscalibration uncertainties.
 838 //
 839 // Author :
 840 // Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 841 // Date : Jan 8th 2009
 842 //
 843
 844
 845   Double_t xr     = fX0-x;
 846   Double_t sy2    = fCov[0] +2.*xr*fCov[1] + xr*xr*fCov[2];
 847   Double_t sz2    = fS2Z;
 848   //GetPadLength()*GetPadLength()/12.;
 849
 850   // insert systematic uncertainties
 851   if(fkReconstructor){
 852     Double_t sys[15]; memset(sys, 0, 15*sizeof(Double_t));
 853     fkReconstructor->GetRecoParam()->GetSysCovMatrix(sys);
 854     sy2 += sys[0];
 855     sz2 += sys[1];
 856   }
 857
 858   // rotate covariance matrix if no RC
 859   if(!IsRowCross()){
 860     Double_t t2 = GetTilt()*GetTilt();
 861     Double_t correction = 1./(1. + t2);
 862     cov[0] = (sy2+t2*sz2)*correction;
 863     cov[1] = GetTilt()*(sz2 - sy2)*correction;
 864     cov[2] = (t2*sy2+sz2)*correction;
 865   } else {
 866     cov[0] = sy2; cov[1] = 0.; cov[2] = sy2;
 867   }
 868
 869   AliDebug(4, Form("C(%6.1f %+6.3f %6.1f)  RC[%c]", 1.e4*TMath::Sqrt(cov[0]), cov[1], 1.e4*TMath::Sqrt(cov[2]), IsRowCross()?'y':'n'));
 870 }
 871
 872 //____________________________________________________________
 873 Int_t AliTRDseedV1::GetCovSqrt(const Double_t * const c, Double_t *d)
 874 {
 875 // Helper function to calculate the square root of the covariance matrix.
 876 // The input matrix is stored in the vector c and the result in the vector d.
 877 // Both arrays have to be initialized by the user with at least 3 elements. Return negative in case of failure.
 878 //
 879 // For calculating the square root of the symmetric matrix c
 880 // the following relation is used:
 881 // BEGIN_LATEX
 882 // C^{1/2} = VD^{1/2}V^{-1}
 883 // END_LATEX
 884 // with V being the matrix with the n eigenvectors as columns.
 885 // In case C is symmetric the followings are true:
 886 //   - matrix D is diagonal with the diagonal given by the eigenvalues of C
 887 //   - V = V^{-1}
 888 //
 889 // Author A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 890 // Date   Mar 19 2009
 891
 892   const Double_t kZero(1.e-20);
 893   Double_t l[2], // eigenvalues
 894            v[3]; // eigenvectors
 895   // the secular equation and its solution :
 896   // (c[0]-L)(c[2]-L)-c[1]^2 = 0
 897   // L^2 - L*Tr(c)+DET(c) = 0
 898   // L12 = [Tr(c) +- sqrt(Tr(c)^2-4*DET(c))]/2
 899   Double_t tr = c[0]+c[2],           // trace
 900           det = c[0]*c[2]-c[1]*c[1]; // determinant
 901   if(TMath::Abs(det)<kZero) return 1;
 902   Double_t dd = TMath::Sqrt(tr*tr - 4*det);
 903   l[0] = .5*(tr + dd*(c[0]>c[2]?-1.:1.));
 904   l[1] = .5*(tr + dd*(c[0]>c[2]?1.:-1.));
 905   if(l[0]<kZero || l[1]<kZero) return 2;
 906   // the sym V matrix
 907   // | v00   v10|
 908   // | v10   v11|
 909   Double_t den = (l[0]-c[0])*(l[0]-c[0])+c[1]*c[1];
 910   if(den<kZero){ // almost diagonal
 911     v[0] = TMath::Sign(0., c[1]);
 912     v[1] = TMath::Sign(1., (l[0]-c[0]));
 913     v[2] = TMath::Sign(0., c[1]*(l[0]-c[0])*(l[1]-c[2]));
 914   } else {
 915     Double_t tmp = 1./TMath::Sqrt(den);
 916     v[0] = c[1]* tmp;
 917     v[1] = (l[0]-c[0])*tmp;
 918     if(TMath::Abs(l[1]-c[2])<kZero) v[2] = TMath::Sign(v[0]*(l[0]-c[0])/kZero, (l[1]-c[2]));
 919     else v[2] = v[0]*(l[0]-c[0])/(l[1]-c[2]);
 920   }
 921   // the VD^{1/2}V is:
 922   l[0] = TMath::Sqrt(l[0]); l[1] = TMath::Sqrt(l[1]);
 923   d[0] = v[0]*v[0]*l[0]+v[1]*v[1]*l[1];
 924   d[1] = v[0]*v[1]*l[0]+v[1]*v[2]*l[1];
 925   d[2] = v[1]*v[1]*l[0]+v[2]*v[2]*l[1];
 926
 927   return 0;
 928 }
 929
 930 //____________________________________________________________
 931 Double_t AliTRDseedV1::GetCovInv(const Double_t * const c, Double_t *d)
 932 {
 933 // Helper function to calculate the inverse of the covariance matrix.
 934 // The input matrix is stored in the vector c and the result in the vector d.
 935 // Both arrays have to be initialized by the user with at least 3 elements
 936 // The return value is the determinant or 0 in case of singularity.
 937 //
 938 // Author A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 939 // Date   Mar 19 2009
 940
 941   Double_t det = c[0]*c[2] - c[1]*c[1];
 942   if(TMath::Abs(det)<1.e-20) return 0.;
 943   Double_t invDet = 1./det;
 944   d[0] = c[2]*invDet;
 945   d[1] =-c[1]*invDet;
 946   d[2] = c[0]*invDet;
 947   return det;
 948 }
 949
 950 //____________________________________________________________________
 951 UShort_t AliTRDseedV1::GetVolumeId() const
 952 {
 953 // Returns geometry volume id by delegation
 954
 955   for(Int_t ic(0);ic<kNclusters; ic++){
 956     if(fClusters[ic]) return fClusters[ic]->GetVolumeId();
 957   }
 958   return 0;
 959 }
 960
 961
 962 //____________________________________________________________________
 963 void AliTRDseedV1::Calibrate()
 964 {
 965 // Retrieve calibration and position parameters from OCDB.
 966 // The following information are used
 967 //  - detector index
 968 //  - column and row position of first attached cluster. If no clusters are attached
 969 // to the tracklet a random central chamber position (c=70, r=7) will be used.
 970 //
 971 // The following information is cached in the tracklet
 972 //   t0 (trigger delay)
 973 //   drift velocity
 974 //   PRF width
 975 //   omega*tau = tg(a_L)
 976 //   diffusion coefficients (longitudinal and transversal)
 977 //
 978 // Author :
 979 // Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 980 // Date : Jan 8th 2009
 981 //
 982
 983   AliCDBManager *cdb = AliCDBManager::Instance();
 984   if(cdb->GetRun() < 0){
 985     AliError("OCDB manager not properly initialized");
 986     return;
 987   }
 988
 989   AliTRDcalibDB *calib = AliTRDcalibDB::Instance();
 990   AliTRDCalROC  *vdROC = calib->GetVdriftROC(fDet),
 991                 *t0ROC = calib->GetT0ROC(fDet);;
 992   const AliTRDCalDet *vdDet = calib->GetVdriftDet();
 993   const AliTRDCalDet *t0Det = calib->GetT0Det();
 994
 995   Int_t col = 70, row = 7;
 996   AliTRDcluster **c = &fClusters[0];
 997   if(GetN()){
 998     Int_t ic = 0;
 999     while (ic<kNclusters && !(*c)){ic++; c++;}
1000     if(*c){
1001       col = (*c)->GetPadCol();
1002       row = (*c)->GetPadRow();
1003     }
1004   }
1005
1006   fT0    = (t0Det->GetValue(fDet) + t0ROC->GetValue(col,row)) / AliTRDCommonParam::Instance()->GetSamplingFrequency();
1007   fVD    = vdDet->GetValue(fDet) * vdROC->GetValue(col, row);
1008   fS2PRF = calib->GetPRFWidth(fDet, col, row); fS2PRF *= fS2PRF;
1009   fExB   = AliTRDCommonParam::Instance()->GetOmegaTau(fVD);
1010   AliTRDCommonParam::Instance()->GetDiffCoeff(fDiffL,
1011   fDiffT, fVD);
1012   AliDebug(4, Form("Calibration params for Det[%3d] Col[%3d] Row[%2d]\n  t0[%f]  vd[%f]  s2PRF[%f]  ExB[%f]  Dl[%f]  Dt[%f]", fDet, col, row, fT0, fVD, fS2PRF, fExB, fDiffL, fDiffT));
1013
1014
1015   SetBit(kCalib, kTRUE);
1016 }
1017
1018 //____________________________________________________________________
1019 void AliTRDseedV1::SetOwner()
1020 {
1021   //AliInfo(Form("own [%s] fOwner[%s]", own?"YES":"NO", fOwner?"YES":"NO"));
1022
1023   if(TestBit(kOwner)) return;
1024   for(int ic=0; ic<kNclusters; ic++){
1025     if(!fClusters[ic]) continue;
1026     fClusters[ic] = new AliTRDcluster(*fClusters[ic]);
1027   }
1028   SetBit(kOwner);
1029 }
1030
1031 //____________________________________________________________
1032 void AliTRDseedV1::SetPadPlane(AliTRDpadPlane * const p)
1033 {
1034 // Shortcut method to initialize pad geometry.
1035   fPad[0] = p->GetLengthIPad();
1036   fPad[1] = p->GetWidthIPad();
1037   fPad[2] = TMath::Tan(TMath::DegToRad()*p->GetTiltingAngle());
1038   fPad[3] = p->GetRow0() + p->GetAnodeWireOffset();
1039 }
1040
1041
1042
1043 //____________________________________________________________________
1044 Bool_t  AliTRDseedV1::AttachClusters(AliTRDtrackingChamber *const chamber, Bool_t tilt, Bool_t chgPos, Int_t ev)
1045 {
1046 //
1047 // Projective algorithm to attach clusters to seeding tracklets. The following steps are performed :
1048 // 1. Collapse x coordinate for the full detector plane
1049 // 2. truncated mean on y (r-phi) direction
1050 // 3. purge clusters
1051 // 4. truncated mean on z direction
1052 // 5. purge clusters
1053 //
1054 // Parameters
1055 //  - chamber : pointer to tracking chamber container used to search the tracklet
1056 //  - tilt    : switch for tilt correction during road building [default true]
1057 //  - chgPos  : mark same[kFALSE] and opposite[kTRUE] sign tracks with respect to Bz field sign [default true]
1058 //  - ev      : event number for debug purposes [default = -1]
1059 // Output
1060 //  - true    : if tracklet found successfully. Failure can happend because of the following:
1061 //      -
1062 // Detailed description
1063 //
1064 // We start up by defining the track direction in the xy plane and roads. The roads are calculated based
1065 // on tracking information (variance in the r-phi direction) and estimated variance of the standard
1066 // clusters (see AliTRDcluster::SetSigmaY2()) corrected for tilt (see GetCovAt()). From this the road is
1067 // BEGIN_LATEX
1068 // r_{y} = 3*#sqrt{12*(#sigma^{2}_{Trk}(y) + #frac{#sigma^{2}_{cl}(y) + tg^{2}(#alpha_{L})#sigma^{2}_{cl}(z)}{1+tg^{2}(#alpha_{L})})}
1069 // r_{z} = 1.5*L_{pad}
1070 // END_LATEX
1071 //
1072 // Author : Alexandru Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
1073 // Debug  : level = 2 for calibration
1074 //          level = 3 for visualization in the track SR
1075 //          level = 4 for full visualization including digit level
1076
1077   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam(); //the dynamic cast in GetRecoParam is slow, so caching the pointer to it
1078
1079   if(!recoParam){
1080     AliError("Tracklets can not be used without a valid RecoParam.");
1081     return kFALSE;
1082   }
1083   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
1084   if (!calibration) {
1085     AliError("No access to calibration data");
1086     return kFALSE;
1087   }
1088   // Retrieve the CDB container class with the parametric likelihood
1089   const AliTRDCalTrkAttach *attach = calibration->GetAttachObject();
1090   if (!attach) {
1091     AliError("No usable AttachClusters calib object.");
1092     return kFALSE;
1093   }
1094
1095   // Initialize reco params for this tracklet
1096   // 1. first time bin in the drift region
1097   Int_t t0 = 14;
1098   Int_t kClmin = Int_t(recoParam->GetFindableClusters()*AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins());
1099   Int_t kTBmin = 4;
1100
1101   Double_t sysCov[5]; recoParam->GetSysCovMatrix(sysCov);
1102   Double_t s2yTrk= fRefCov[0],
1103            s2yCl = 0.,
1104            s2zCl = GetPadLength()*GetPadLength()/12.,
1105            syRef = TMath::Sqrt(s2yTrk),
1106            t2    = GetTilt()*GetTilt();
1107   //define roads
1108   const Double_t kroady = 3.; //recoParam->GetRoad1y();
1109   const Double_t kroadz = GetPadLength() * recoParam->GetRoadzMultiplicator() + 1.;
1110   // define probing cluster (the perfect cluster) and default calibration
1111   Short_t sig[] = {0, 0, 10, 30, 10, 0,0};
1112   AliTRDcluster cp(fDet, 6, 75, 0, sig, 0);
1113   if(fkReconstructor->IsHLT()) cp.SetRPhiMethod(AliTRDcluster::kCOG);
1114   if(!IsCalibrated()) Calibrate();
1115
1116 /*  Int_t kroadyShift(0);
1117   Float_t bz(AliTrackerBase::GetBz());
1118   if(TMath::Abs(bz)>2.){
1119     if(bz<0.) kroadyShift = chgPos ? +1 : -1;
1120     else kroadyShift = chgPos ? -1 : +1;
1121   }*/
1122   AliDebug(4, Form("\n       syTrk[cm]=%4.2f dydxTrk[deg]=%+6.2f Chg[%c] rY[cm]=%4.2f rZ[cm]=%5.2f TC[%c]", syRef, TMath::ATan(fYref[1])*TMath::RadToDeg(), chgPos?'+':'-', kroady, kroadz, tilt?'y':'n'));
1123   Double_t phiTrk(TMath::ATan(fYref[1])),
1124            thtTrk(TMath::ATan(fZref[1]));
1125
1126   // working variables
1127   const Int_t kNrows = 16;
1128   const Int_t kNcls  = 3*kNclusters; // buffer size
1129   TObjArray clst[kNrows];
1130   Bool_t blst[kNrows][kNcls];
1131   Double_t cond[4],
1132            dx, dy, dz,
1133            yt, zt,
1134            zc[kNrows],
1135            xres[kNrows][kNcls], yres[kNrows][kNcls], zres[kNrows][kNcls], s2y[kNrows][kNcls];
1136   Int_t idxs[kNrows][kNcls], ncl[kNrows], ncls = 0;
1137   memset(ncl, 0, kNrows*sizeof(Int_t));
1138   memset(zc, 0, kNrows*sizeof(Double_t));
1139   memset(idxs, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Int_t));
1140   memset(xres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1141   memset(yres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1142   memset(zres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1143   memset(s2y, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1144   memset(blst, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Bool_t));   //this is 8 times faster to memset than "memset(clst, 0, kNrows*kNcls*sizeof(AliTRDcluster*))"
1145
1146   Double_t roady(0.), s2Mean(0.), sMean(0.); Int_t ns2Mean(0);
1147
1148   // Do cluster projection and pick up cluster candidates
1149   AliTRDcluster *c(NULL);
1150   AliTRDchamberTimeBin *layer(NULL);
1151   Bool_t kBUFFER = kFALSE;
1152   for (Int_t it = 0; it < kNtb; it++) {
1153     if(!(layer = chamber->GetTB(it))) continue;
1154     if(!Int_t(*layer)) continue;
1155     // get track projection at layers position
1156     dx   = fX0 - layer->GetX();
1157     yt = fYref[0] - fYref[1] * dx;
1158     zt = fZref[0] - fZref[1] * dx;
1159     // get standard cluster error corrected for tilt if selected
1160     cp.SetLocalTimeBin(it);
1161     cp.SetSigmaY2(0.02, fDiffT, fExB, dx, -1./*zt*/, fYref[1]);
1162     s2yCl = cp.GetSigmaY2() + sysCov[0]; if(!tilt) s2yCl = (s2yCl + t2*s2zCl)/(1.+t2);
1163     if(TMath::Abs(it-12)<7){ s2Mean += cp.GetSigmaY2(); ns2Mean++;}
1164     // get estimated road in r-phi direction
1165     roady = TMath::Min(3.*TMath::Sqrt(12.*(s2yTrk + s2yCl)), kroady);
1166
1167     AliDebug(5, Form("\n"
1168       "  %2d xd[cm]=%6.3f yt[cm]=%7.2f zt[cm]=%8.2f\n"
1169       "      syTrk[um]=%6.2f syCl[um]=%6.2f syClTlt[um]=%6.2f\n"
1170       "      Ry[mm]=%f"
1171       , it, dx, yt, zt
1172       , 1.e4*TMath::Sqrt(s2yTrk), 1.e4*TMath::Sqrt(cp.GetSigmaY2()+sysCov[0]), 1.e4*TMath::Sqrt(s2yCl)
1173       , 1.e1*roady));
1174
1175     // get clusters from layer
1176     cond[0] = yt/*+0.5*kroadyShift*kroady*/; cond[2] = roady;
1177     cond[1] = zt; cond[3] = kroadz;
1178     Int_t n=0, idx[6]; layer->GetClusters(cond, idx, n, 6);
1179     for(Int_t ic = n; ic--;){
1180       c  = (*layer)[idx[ic]];
1181       dx = fX0 - c->GetX();
1182       yt = fYref[0] - fYref[1] * dx;
1183       zt = fZref[0] - fZref[1] * dx;
1184       dz = zt - c->GetZ();
1185       dy = yt - (c->GetY() + (tilt ? (GetTilt() * dz) : 0.));
1186       Int_t r = c->GetPadRow();
1187       clst[r].AddAtAndExpand(c, ncl[r]);
1188       blst[r][ncl[r]] = kTRUE;
1189       idxs[r][ncl[r]] = idx[ic];
1190       zres[r][ncl[r]] = dz/GetPadLength();
1191       yres[r][ncl[r]] = dy;
1192       xres[r][ncl[r]] = dx;
1193       zc[r]           = c->GetZ();
1194       // TODO temporary solution to avoid divercences in error parametrization
1195       s2y[r][ncl[r]]  = TMath::Min(c->GetSigmaY2()+sysCov[0], 0.025);
1196       AliDebug(5, Form("   -> dy[cm]=%+7.4f yc[cm]=%7.2f row[%d] idx[%2d]", dy, c->GetY(), r, ncl[r]));
1197       ncl[r]++; ncls++;
1198
1199       if(ncl[r] >= kNcls) {
1200         AliWarning(Form("Cluster candidates row[%d] reached buffer limit[%d]. Some may be lost.", r, kNcls));
1201         kBUFFER = kTRUE;
1202         break;
1203       }
1204     }
1205     if(kBUFFER) break;
1206   }
1207   if(ncls<kClmin){
1208     AliDebug(1, Form("CLUSTERS FOUND %d LESS THAN THRESHOLD %d.", ncls, kClmin));
1209     SetErrorMsg(kAttachClFound);
1210     for(Int_t ir(kNrows);ir--;) clst[ir].Clear();
1211     return kFALSE;
1212   }
1213   if(ns2Mean<kTBmin){
1214     AliDebug(1, Form("CLUSTERS IN TimeBins %d LESS THAN THRESHOLD %d.", ns2Mean, kTBmin));
1215     SetErrorMsg(kAttachClFound);
1216     for(Int_t ir(kNrows);ir--;) clst[ir].Clear();
1217     return kFALSE;
1218   }
1219   s2Mean /= ns2Mean; sMean = TMath::Sqrt(s2Mean);
1220   //Double_t sRef(TMath::Sqrt(s2Mean+s2yTrk)); // reference error parameterization
1221
1222   // organize row candidates
1223   Int_t idxRow[kNrows], nrc(0); Double_t zresRow[kNrows];
1224   for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++){
1225     idxRow[ir]=-1; zresRow[ir] = 999.;
1226     if(!ncl[ir]) continue;
1227     // get mean z resolution
1228     dz = 0.; for(Int_t ic = ncl[ir]; ic--;) dz += zres[ir][ic]; dz/=ncl[ir];
1229     // insert row
1230     idxRow[nrc] = ir; zresRow[nrc] = TMath::Abs(dz); nrc++;
1231   }
1232   AliDebug(4, Form("Found %d clusters in %d rows. Sorting ...", ncls, nrc));
1233
1234   // sort row candidates
1235   if(nrc>=2){
1236     if(nrc==2){
1237       if(zresRow[0]>zresRow[1]){ // swap
1238         Int_t itmp=idxRow[1]; idxRow[1] = idxRow[0]; idxRow[0] = itmp;
1239         Double_t dtmp=zresRow[1]; zresRow[1] = zresRow[0]; zresRow[0] = dtmp;
1240       }
1241       if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[0]) != 1){
1242         SetErrorMsg(kAttachRowGap);
1243         AliDebug(2, Form("Rows attached not continuous. Select first candidate.\n"
1244                     "       row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f",
1245                     idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0], idxRow[1], idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]], zresRow[1]));
1246         nrc=1; idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.;
1247       }
1248     } else {
1249       Int_t idx0[kNrows];
1250       TMath::Sort(nrc, zresRow, idx0, kFALSE);
1251       nrc = 3; // select only maximum first 3 candidates
1252       Int_t iatmp[] = {-1, -1, -1}; Double_t datmp[] = {999., 999., 999.};
1253       for(Int_t irc(0); irc<nrc; irc++){
1254         iatmp[irc] = idxRow[idx0[irc]];
1255         datmp[irc] = zresRow[idx0[irc]];
1256       }
1257       idxRow[0] = iatmp[0]; zresRow[0] = datmp[0];
1258       idxRow[1] = iatmp[1]; zresRow[1] = datmp[1];
1259       idxRow[2] = iatmp[2]; zresRow[2] = datmp[2]; // temporary
1260       if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[0]) != 1){
1261         SetErrorMsg(kAttachRowGap);
1262         AliDebug(2, Form("Rows attached not continuous. Turn on selection.\n"
1263                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f\n"
1264                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f\n"
1265                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f",
1266                     idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0],
1267                     idxRow[1], ncl[idxRow[1]], zresRow[1],
1268                     idxRow[2], ncl[idxRow[2]], zresRow[2]));
1269         if(TMath::Abs(idxRow[0] - idxRow[2]) == 1){ // select second candidate
1270           AliDebug(2, "Solved ! Remove second candidate.");
1271           nrc = 2;
1272           idxRow[1] = idxRow[2]; zresRow[1] = zresRow[2]; // swap
1273           idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.;              // remove
1274         } else if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[2]) == 1){
1275           if(ncl[idxRow[1]]+ncl[idxRow[2]] > ncl[idxRow[0]]){
1276             AliDebug(2, "Solved ! Remove first candidate.");
1277             nrc = 2;
1278             idxRow[0] = idxRow[1]; zresRow[0] = zresRow[1]; // swap
1279             idxRow[1] = idxRow[2]; zresRow[1] = zresRow[2]; // swap
1280           } else {
1281             AliDebug(2, "Solved ! Remove second and third candidate.");
1282             nrc = 1;
1283             idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.; // remove
1284             idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.; // remove
1285           }
1286         } else {
1287           AliDebug(2, "Unsolved !!! Remove second and third candidate.");
1288           nrc = 1;
1289           idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.; // remove
1290           idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.; // remove
1291         }
1292       } else { // remove temporary candidate
1293         nrc = 2;
1294         idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.;
1295       }
1296     }
1297   }
1298   AliDebug(4, Form("Sorted row candidates:\n"
1299       "  row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f"
1300       , idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0], idxRow[1], idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]], zresRow[1]));
1301
1302   // initialize debug streamer
1303   TTreeSRedirector *pstreamer(NULL);
1304   if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 3 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1305   if(pstreamer){
1306     // save config. for calibration
1307     TVectorD vdy[2], vdx[2], vs2[2];
1308     for(Int_t jr(0); jr<nrc; jr++){
1309       Int_t ir(idxRow[jr]);
1310       vdx[jr].ResizeTo(ncl[ir]); vdy[jr].ResizeTo(ncl[ir]); vs2[jr].ResizeTo(ncl[ir]);
1311       for(Int_t ic(ncl[ir]); ic--;){
1312         vdx[jr](ic) = xres[ir][ic];
1313         vdy[jr](ic) = yres[ir][ic];
1314         vs2[jr](ic) = s2y[ir][ic];
1315       }
1316     }
1317     (*pstreamer) << "AttachClusters4"
1318         << "r0="     << idxRow[0]
1319         << "dz0="    << zresRow[0]
1320         << "dx0="    << &vdx[0]
1321         << "dy0="    << &vdy[0]
1322         << "s20="    << &vs2[0]
1323         << "r1="     << idxRow[1]
1324         << "dz1="    << zresRow[1]
1325         << "dx1="    << &vdx[1]
1326         << "dy1="    << &vdy[1]
1327         << "s21="    << &vs2[1]
1328         << "\n";
1329     vdx[0].Clear(); vdy[0].Clear(); vs2[0].Clear();
1330     vdx[1].Clear(); vdy[1].Clear(); vs2[1].Clear();
1331     if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 4){
1332       Int_t idx(idxRow[1]);
1333       if(idx<0){
1334         for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++){
1335           if(clst[ir].GetEntries()>0) continue;
1336           idx = ir;
1337           break;
1338         }
1339       }
1340       (*pstreamer) << "AttachClusters5"
1341           << "c0.="    << &clst[idxRow[0]]
1342           << "c1.="    << &clst[idx]
1343           << "\n";
1344     }
1345   }
1346
1347 //=======================================================================================
1348   // Analyse cluster topology
1349   Double_t f[kNcls],     // likelihood factors for segments
1350            r[2][kNcls],  // d(dydx) of tracklet candidate with respect to track
1351            xm[2][kNcls], // mean <x>
1352            ym[2][kNcls], // mean <y>
1353            sm[2][kNcls], // mean <s_y>
1354            s[2][kNcls],  // sigma_y
1355            p[2][kNcls],  // prob of Gauss
1356            q[2][kNcls];  // charge/segment
1357   memset(f, 0, kNcls*sizeof(Double_t));
1358   Int_t index[2][kNcls], n[2][kNcls];
1359   memset(n, 0, 2*kNcls*sizeof(Int_t));
1360   Int_t mts(0), nts[2] = {0, 0};   // no of tracklet segments in row
1361   AliTRDpadPlane *pp(AliTRDtransform::Geometry().GetPadPlane(fDet));
1362   AliTRDtrackletOflHelper helper;
1363   Int_t lyDet(AliTRDgeometry::GetLayer(fDet));
1364   for(Int_t jr(0), n0(0); jr<nrc; jr++){
1365     Int_t ir(idxRow[jr]);
1366     // cluster segmentation
1367     Bool_t kInit(kFALSE);
1368     if(jr==0){
1369       n0 = helper.Init(pp, &clst[ir]); kInit = kTRUE;
1370       if(!n0 || (helper.ClassifyTopology() == AliTRDtrackletOflHelper::kNormal)){
1371         nts[jr] = 1; memset(index[jr], 0, ncl[ir]*sizeof(Int_t));
1372         n[jr][0] = ncl[ir];
1373       }
1374     }
1375     if(!n[jr][0]){
1376       nts[jr] = AliTRDtrackletOflHelper::Segmentation(ncl[ir], xres[ir], yres[ir], index[jr]);
1377       for(Int_t ic(ncl[ir]);ic--;) n[jr][index[jr][ic]]++;
1378     }
1379     mts += nts[jr];
1380
1381     // tracklet segment processing
1382     for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++){
1383       if(n[jr][its]<=2) {   // don't touch small segments
1384         xm[jr][its] = 0.;ym[jr][its] = 0.;sm[jr][its] = 0.;
1385         for(Int_t ic(ncl[ir]); ic--;){
1386           if(its != index[jr][ic]) continue;
1387           ym[jr][its] += yres[ir][ic];
1388           xm[jr][its] += xres[ir][ic];
1389           sm[jr][its] += TMath::Sqrt(s2y[ir][ic]);
1390         }
1391         if(n[jr][its]==2){ xm[jr][its] *= 0.5; ym[jr][its] *= 0.5; sm[jr][its] *= 0.5;}
1392         xm[jr][its]= fX0 - xm[jr][its];
1393         r[jr][its] = 0.;
1394         s[jr][its] = 1.e-5;
1395         p[jr][its] = 1.;
1396         q[jr][its] = -1.;
1397         continue;
1398       }
1399
1400       // for longer tracklet segments
1401       if(!kInit) n0 = helper.Init(pp, &clst[ir], index[jr], its);
1402       Int_t n1 = helper.GetRMS(r[jr][its], ym[jr][its], s[jr][its], fX0/*xm[jr][its]*/);
1403       p[jr][its]  = Double_t(n1)/n0;
1404       sm[jr][its] = helper.GetSyMean();
1405       q[jr][its]  = helper.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1406       xm[jr][its] = fX0;
1407       Double_t dxm= fX0 - xm[jr][its];
1408       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1409       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1410       // correct tracklet fit for tilt
1411       ym[jr][its]+= GetTilt()*(zt - zc[ir]);
1412       r[jr][its] += GetTilt() * fZref[1];
1413       // correct tracklet fit for track position/inclination
1414       ym[jr][its] = yt - ym[jr][its];
1415       r[jr][its]  = (r[jr][its] - fYref[1])/(1+r[jr][its]*fYref[1]);
1416       // report inclination in radians
1417       r[jr][its] = TMath::ATan(r[jr][its]);
1418       if(jr) continue; // calculate only for first row likelihoods
1419
1420       f[its] = attach->CookLikelihood(chgPos, lyDet, fPt, phiTrk, n[jr][its], ym[jr][its]/*sRef*/, r[jr][its]*TMath::RadToDeg(), s[jr][its]/sm[jr][its]);
1421     }
1422   }
1423   AliDebug(4, Form("   Tracklet candidates: row[%2d] = %2d row[%2d] = %2d:", idxRow[0], nts[0], idxRow[1], nts[1]));
1424   if(AliLog::GetDebugLevel("TRD", "AliTRDseedV1")>3){
1425     for(Int_t jr(0); jr<nrc; jr++){
1426       Int_t ir(idxRow[jr]);
1427       for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++){
1428         printf("  segId[%2d] row[%2d] Ncl[%2d] x[cm]=%7.2f dz[pu]=%4.2f dy[mm]=%+7.3f r[deg]=%+6.2f p[%%]=%6.2f s[um]=%7.2f\n",
1429             its, ir, n[jr][its], xm[jr][its], zresRow[jr], 1.e1*ym[jr][its], r[jr][its]*TMath::RadToDeg(), 100.*p[jr][its], 1.e4*s[jr][its]);
1430       }
1431     }
1432   }
1433   if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 2 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1434   if(pstreamer){
1435     // save config. for calibration
1436     TVectorD vidx, vn, vx, vy, vr, vs, vsm, vp, vf;
1437     vidx.ResizeTo(ncl[idxRow[0]]+(idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]]));
1438     vn.ResizeTo(mts);
1439     vx.ResizeTo(mts);
1440     vy.ResizeTo(mts);
1441     vr.ResizeTo(mts);
1442     vs.ResizeTo(mts);
1443     vsm.ResizeTo(mts);
1444     vp.ResizeTo(mts);
1445     vf.ResizeTo(mts);
1446     for(Int_t jr(0), jts(0), jc(0); jr<nrc; jr++){
1447        Int_t ir(idxRow[jr]);
1448        for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++, jts++){
1449         vn[jts] = n[jr][its];
1450         vx[jts] = xm[jr][its];
1451         vy[jts] = ym[jr][its];
1452         vr[jts] = r[jr][its];
1453         vs[jts] = s[jr][its];
1454         vsm[jts]= sm[jr][its];
1455         vp[jts] = p[jr][its];
1456         vf[jts] = jr?-1.:f[its];
1457       }
1458       for(Int_t ic(0); ic<ncl[ir]; ic++, jc++) vidx[jc] = index[jr][ic];
1459     }
1460     (*pstreamer) << "AttachClusters3"
1461         << "idx="    << &vidx
1462         << "n="      << &vn
1463         << "x="      << &vx
1464         << "y="      << &vy
1465         << "r="      << &vr
1466         << "s="      << &vs
1467         << "sm="     << &vsm
1468         << "p="      << &vp
1469         << "f="      << &vf
1470         << "\n";
1471   }
1472
1473 //=========================================================
1474   // Get seed tracklet segment
1475   Int_t idx2[kNcls]; memset(idx2, 0, kNcls*sizeof(Int_t)); // seeding indexing
1476   if(nts[0]>1) TMath::Sort(nts[0], f, idx2);
1477   Int_t is(idx2[0]); // seed index
1478   Int_t     idxTrklt[kNcls],
1479             kts(0),
1480             nTrklt(n[0][is]);
1481   Double_t  fTrklt(f[is]),
1482             rTrklt(r[0][is]),
1483             yTrklt(ym[0][is]),
1484             sTrklt(s[0][is]),
1485             smTrklt(sm[0][is]),
1486             xTrklt(xm[0][is]),
1487             pTrklt(p[0][is]),
1488             qTrklt(q[0][is]);
1489   memset(idxTrklt, 0, kNcls*sizeof(Int_t));
1490   // check seed idx2[0] exit if not found
1491   if(f[is]<1.e-2){
1492     AliDebug(1, Form("Seed   seg[%d] row[%2d] n[%2d] f[%f]<0.01.", is, idxRow[0], n[0][is], f[is]));
1493     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1494     if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 1 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1495     if(pstreamer){
1496       UChar_t stat(0);
1497       if(IsKink()) SETBIT(stat, 1);
1498       if(IsStandAlone()) SETBIT(stat, 2);
1499       if(IsRowCross()) SETBIT(stat, 3);
1500       SETBIT(stat, 4); // set error bit
1501       TVectorD vidx; vidx.ResizeTo(1); vidx[0] = is;
1502       (*pstreamer) << "AttachClusters2"
1503           << "stat="   << stat
1504           << "ev="     << ev
1505           << "chg="    << chgPos
1506           << "det="    << fDet
1507           << "x0="     << fX0
1508           << "y0="     << fYref[0]
1509           << "z0="     << fZref[0]
1510           << "phi="    << phiTrk
1511           << "tht="    << thtTrk
1512           << "pt="     << fPt
1513           << "s2Trk="  << s2yTrk
1514           << "s2Cl="   << s2Mean
1515           << "idx="    << &vidx
1516           << "n="      << nTrklt
1517           << "f="      << fTrklt
1518           << "x="      << xTrklt
1519           << "y="      << yTrklt
1520           << "r="      << rTrklt
1521           << "s="      << sTrklt
1522           << "sm="     << smTrklt
1523           << "p="      << pTrklt
1524           << "q="      << qTrklt
1525           << "\n";
1526     }
1527     return kFALSE;
1528   }
1529   AliDebug(2, Form("Seed   seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] r[%+5.2f] s[%+5.2f] f[%5.3f] q[%6.2f]", is, idxRow[0], n[0][is], ym[0][is], r[0][is]*TMath::RadToDeg(), s[0][is]/sm[0][is], f[is], q[0][is]));
1530
1531   // save seeding segment in the helper
1532   idxTrklt[kts++] = is;
1533   helper.Init(pp, &clst[idxRow[0]], index[0], is);
1534   AliTRDtrackletOflHelper test; // helper to test segment expantion
1535   Float_t rcLikelihood(0.); SetBit(kRowCross, kFALSE);
1536   Double_t dyRez[kNcls]; Int_t idx3[kNcls];
1537
1538   //=========================================================
1539   // Define filter parameters from OCDB
1540   Int_t kNSgmDy[2]; attach->GetNsgmDy(kNSgmDy[0], kNSgmDy[1]);
1541   Float_t kLikeMinRelDecrease[2]; attach->GetLikeMinRelDecrease(kLikeMinRelDecrease[0], kLikeMinRelDecrease[1]);
1542   Float_t kRClikeLimit(attach->GetRClikeLimit());
1543
1544   //=========================================================
1545   // Try attaching next segments from first row (if any)
1546   if(nts[0]>1){
1547     Int_t jr(0), ir(idxRow[jr]);
1548     // organize  secondary sgms. in decreasing order of their distance from seed
1549     memset(dyRez, 0, nts[jr]*sizeof(Double_t));
1550     for(Int_t jts(1); jts<nts[jr]; jts++) {
1551       Int_t its(idx2[jts]);
1552       Double_t rot(TMath::Tan(r[0][is]));
1553       dyRez[its] = TMath::Abs(ym[0][is] - ym[jr][its] + rot*(xm[0][is]-xm[jr][its]));
1554     }
1555     TMath::Sort(nts[jr], dyRez, idx3, kFALSE);
1556     for (Int_t jts(1); jts<nts[jr]; jts++) {
1557       Int_t its(idx3[jts]);
1558       if(dyRez[its] > kNSgmDy[jr]*smTrklt){
1559         AliDebug(2, Form("Reject seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] > %d*s[%f].", its, idxRow[jr], n[jr][its], dyRez[its], kNSgmDy[jr], kNSgmDy[jr]*smTrklt));
1560         continue;
1561       }
1562
1563       test = helper;
1564       Int_t n0 = test.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1565       Double_t rt, dyt, st, xt, smt, pt, qt, ft;
1566       Int_t n1 = test.GetRMS(rt, dyt, st, fX0/*xt*/);
1567       pt = Double_t(n1)/n0;
1568       smt = test.GetSyMean();
1569       qt  = test.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1570       xt  = fX0;
1571       // correct position
1572       Double_t dxm= fX0 - xt;
1573       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1574       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1575       // correct tracklet fit for tilt
1576       dyt+= GetTilt()*(zt - zc[idxRow[0]]);
1577       rt += GetTilt() * fZref[1];
1578       // correct tracklet fit for track position/inclination
1579       dyt  = yt - dyt;
1580       rt   = (rt - fYref[1])/(1+rt*fYref[1]);
1581       // report inclination in radians
1582       rt = TMath::ATan(rt);
1583
1584       ft = (n0>=2) ? attach->CookLikelihood(chgPos, lyDet, fPt, phiTrk, n0,  dyt/*sRef*/, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt) : 0.;
1585       Bool_t kAccept(ft>=fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr]));
1586
1587       AliDebug(2, Form("%s seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] r[%+5.2f] s[%+5.2f] f[%f] < %4.2f*F[%f].",
1588         (kAccept?"Adding":"Reject"), its, idxRow[jr], n0, dyt, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt, ft, 1.-kLikeMinRelDecrease[jr], fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr])));
1589       if(kAccept){
1590         idxTrklt[kts++] = its;
1591         nTrklt = n0;
1592         fTrklt = ft;
1593         rTrklt = rt;
1594         yTrklt = dyt;
1595         sTrklt = st;
1596         smTrklt= smt;
1597         xTrklt = xt;
1598         pTrklt = pt;
1599         qTrklt = qt;
1600         helper.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1601       }
1602     }
1603   }
1604
1605   //=========================================================
1606   // Try attaching next segments from second row (if any)
1607   if(nts[1] && (rcLikelihood = zresRow[0]/zresRow[1]) > kRClikeLimit){
1608     // organize  secondaries in decreasing order of their distance from seed
1609     Int_t jr(1), ir(idxRow[jr]);
1610     memset(dyRez, 0, nts[jr]*sizeof(Double_t));
1611     Double_t rot(TMath::Tan(r[0][is]));
1612     for(Int_t jts(0); jts<nts[jr]; jts++) {
1613       dyRez[jts] = TMath::Abs(ym[0][is] - ym[jr][jts] + rot*(xm[0][is]-xm[jr][jts]));
1614     }
1615     TMath::Sort(nts[jr], dyRez, idx3, kFALSE);
1616     for (Int_t jts(0); jts<nts[jr]; jts++) {
1617       Int_t its(idx3[jts]);
1618       if(dyRez[its] > kNSgmDy[jr]*smTrklt){
1619         AliDebug(2, Form("Reject seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] > %d*s[%f].", its, idxRow[jr], n[jr][its], dyRez[its], kNSgmDy[jr], kNSgmDy[jr]*smTrklt));
1620         continue;
1621       }
1622
1623       test = helper;
1624       Int_t n0 = test.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1625       Double_t rt, dyt, st, xt, smt, pt, qt, ft;
1626       Int_t n1 = test.GetRMS(rt, dyt, st, fX0/*xt*/);
1627       pt = Double_t(n1)/n0;
1628       smt = test.GetSyMean();
1629       qt  = test.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1630       xt  = fX0;
1631       // correct position
1632       Double_t dxm= fX0 - xt;
1633       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1634       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1635       // correct tracklet fit for tilt
1636       dyt+= GetTilt()*(zt - zc[idxRow[0]]);
1637       rt += GetTilt() * fZref[1];
1638       // correct tracklet fit for track position/inclination
1639       dyt  = yt - dyt;
1640       rt   = (rt - fYref[1])/(1+rt*fYref[1]);
1641       // report inclination in radians
1642       rt = TMath::ATan(rt);
1643
1644       ft = (n0>=2) ? attach->CookLikelihood(chgPos, lyDet, fPt, phiTrk, n0,  dyt/*sRef*/, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt) : 0.;
1645       Bool_t kAccept(ft>=fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr]));
1646
1647       AliDebug(2, Form("%s seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] r[%+5.2f] s[%+5.2f] f[%f] < %4.2f*F[%f].",
1648         (kAccept?"Adding":"Reject"), its, idxRow[jr], n0, dyt, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt, ft, 1.-kLikeMinRelDecrease[jr], fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr])));
1649       if(kAccept){
1650         idxTrklt[kts++] = its;
1651         nTrklt = n0;
1652         fTrklt = ft;
1653         rTrklt = rt;
1654         yTrklt = dyt;
1655         sTrklt = st;
1656         smTrklt= smt;
1657         xTrklt = xt;
1658         pTrklt = pt;
1659         qTrklt = qt;
1660         helper.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1661         SetBit(kRowCross, kTRUE); // mark pad row crossing
1662       }
1663     }
1664   }
1665   // clear local copy of clusters
1666   for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++) clst[ir].Clear();
1667
1668   if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 1 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1669   if(pstreamer){
1670     UChar_t stat(0);
1671     if(IsKink()) SETBIT(stat, 1);
1672     if(IsStandAlone()) SETBIT(stat, 2);
1673     if(IsRowCross()) SETBIT(stat, 3);
1674     TVectorD vidx; vidx.ResizeTo(kts);
1675     for(Int_t its(0); its<kts; its++) vidx[its] = idxTrklt[its];
1676     (*pstreamer) << "AttachClusters2"
1677         << "stat="   << stat
1678         << "ev="     << ev
1679         << "chg="    << chgPos
1680         << "det="    << fDet
1681         << "x0="     << fX0
1682         << "y0="     << fYref[0]
1683         << "z0="     << fZref[0]
1684         << "phi="    << phiTrk
1685         << "tht="    << thtTrk
1686         << "pt="     << fPt
1687         << "s2Trk="  << s2yTrk
1688         << "s2Cl="   << s2Mean
1689         << "idx="    << &vidx
1690         << "n="      << nTrklt
1691         << "q="      << qTrklt
1692         << "f="      << fTrklt
1693         << "x="      << xTrklt
1694         << "y="      << yTrklt
1695         << "r="      << rTrklt
1696         << "s="      << sTrklt
1697         << "sm="     << smTrklt
1698         << "p="      << pTrklt
1699         << "\n";
1700   }
1701
1702
1703   //=========================================================
1704   // Store clusters
1705   Int_t nselected(0), nc(0);
1706   TObjArray *selected(helper.GetClusters());
1707   if(!selected || !(nselected = selected->GetEntriesFast())){
1708     AliError("Cluster candidates missing !!!");
1709     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1710     return kFALSE;
1711   }
1712   for(Int_t ic(0); ic<nselected; ic++){
1713     if(!(c = (AliTRDcluster*)selected->At(ic))) continue;
1714     Int_t it(c->GetPadTime()),
1715           jr(Int_t(helper.GetRow() != c->GetPadRow())),
1716           idx(it+kNtb*jr);
1717     if(fClusters[idx]){
1718       AliDebug(1, Form("Multiple clusters/tb for D[%03d] Tb[%02d] Row[%2d]", fDet, it, c->GetPadRow()));
1719       continue; // already booked
1720     }
1721     // TODO proper indexing of clusters !!
1722     fIndexes[idx]  = chamber->GetTB(it)->GetGlobalIndex(idxs[idxRow[jr]][ic]);
1723     fClusters[idx] = c;
1724     nc++;
1725   }
1726   AliDebug(2, Form("Clusters Found[%2d] Attached[%2d] RC[%c]", nselected, nc, IsRowCross()?'y':'n'));
1727
1728   // number of minimum numbers of clusters expected for the tracklet
1729   if (nc < kClmin){
1730     AliDebug(1, Form("NOT ENOUGH CLUSTERS %d ATTACHED TO THE TRACKLET [min %d] FROM FOUND %d.", nc, kClmin, ncls));
1731     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1732     return kFALSE;
1733   }
1734   SetN(nc);
1735
1736   // Load calibration parameters for this tracklet
1737   //Calibrate();
1738
1739   // calculate dx for time bins in the drift region (calibration aware)
1740   Float_t x[2] = {0.,0.}; Int_t tb[2]={0,0};
1741   for (Int_t it = t0, irp=0; irp<2 && it < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); it++) {
1742     if(!fClusters[it]) continue;
1743     x[irp]  = fClusters[it]->GetX();
1744     tb[irp] = fClusters[it]->GetLocalTimeBin();
1745     irp++;
1746   }
1747   Int_t dtb = tb[1] - tb[0];
1748   fdX = dtb ? (x[0] - x[1]) / dtb : 0.15;
1749   return kTRUE;
1750 }
1751
1752 //____________________________________________________________
1753 void AliTRDseedV1::Bootstrap(const AliTRDReconstructor *rec)
1754 {
1755 //   Fill in all derived information. It has to be called after recovery from file or HLT.
1756 //   The primitive data are
1757 //   - list of clusters
1758 //   - detector (as the detector will be removed from clusters)
1759 //   - position of anode wire (fX0) - temporary
1760 //   - track reference position and direction
1761 //   - momentum of the track
1762 //   - time bin length [cm]
1763 //
1764 //   A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de> Oct 30th 2008
1765 //
1766   fkReconstructor = rec;
1767   AliTRDgeometry g;
1768   SetPadPlane(g.GetPadPlane(fDet));
1769
1770   //fSnp = fYref[1]/TMath::Sqrt(1+fYref[1]*fYref[1]);
1771   //fTgl = fZref[1];
1772   Int_t n = 0, nshare = 0, nused = 0;
1773   AliTRDcluster **cit = &fClusters[0];
1774   for(Int_t ic = kNclusters; ic--; cit++){
1775     if(!(*cit)) return;
1776     n++;
1777     if((*cit)->IsShared()) nshare++;
1778     if((*cit)->IsUsed()) nused++;
1779   }
1780   SetN(n); SetNUsed(nused); SetNShared(nshare);
1781   Fit();
1782   CookLabels();
1783   GetProbability();
1784 }
1785
1786
1787 //____________________________________________________________________
1788 Bool_t AliTRDseedV1::Fit(UChar_t opt)
1789 {
1790 //
1791 // Linear fit of the clusters attached to the tracklet
1792 //
1793 // Parameters :
1794 //   - opt : switch for tilt pad correction of cluster y position. Options are
1795 //           0 no correction [default]
1796 //           1 full tilt correction [dz/dx and z0]
1797 //           2 pseudo tilt correction [dz/dx from pad-chamber geometry]
1798 //
1799 // Output :
1800 //  True if successful
1801 //
1802 // Detailed description
1803 //
1804 //            Fit in the xy plane
1805 //
1806 // The fit is performed to estimate the y position of the tracklet and the track
1807 // angle in the bending plane. The clusters are represented in the chamber coordinate
1808 // system (with respect to the anode wire - see AliTRDtrackerV1::FollowBackProlongation()
1809 // on how this is set). The x and y position of the cluster and also their variances
1810 // are known from clusterizer level (see AliTRDcluster::GetXloc(), AliTRDcluster::GetYloc(),
1811 // AliTRDcluster::GetSX() and AliTRDcluster::GetSY()).
1812 // If gaussian approximation is used to calculate y coordinate of the cluster the position
1813 // is recalculated taking into account the track angle. The general formula to calculate the
1814 // error of cluster position in the gaussian approximation taking into account diffusion and track
1815 // inclination is given for TRD by:
1816 // BEGIN_LATEX
1817 // #sigma^{2}_{y} = #sigma^{2}_{PRF} + #frac{x#delta_{t}^{2}}{(1+tg(#alpha_{L}))^{2}} + #frac{x^{2}tg^{2}(#phi-#alpha_{L})tg^{2}(#alpha_{L})}{12}
1818 // END_LATEX
1819 //
1820 // Since errors are calculated only in the y directions, radial errors (x direction) are mapped to y
1821 // by projection i.e.
1822 // BEGIN_LATEX
1823 // #sigma_{x|y} = tg(#phi) #sigma_{x}
1824 // END_LATEX
1825 // and also by the lorentz angle correction
1826 //
1827 //            Fit in the xz plane
1828 //
1829 // The "fit" is performed to estimate the radial position (x direction) where pad row cross happens.
1830 // If no pad row crossing the z position is taken from geometry and radial position is taken from the xy
1831 // fit (see below).
1832 //
1833 // There are two methods to estimate the radial position of the pad row cross:
1834 //   1. leading cluster radial position : Here the lower part of the tracklet is considered and the last
1835 // cluster registered (at radial x0) on this segment is chosen to mark the pad row crossing. The error
1836 // of the z estimate is given by :
1837 // BEGIN_LATEX
1838 // #sigma_{z} = tg(#theta) #Delta x_{x_{0}}/12
1839 // END_LATEX
1840 // The systematic errors for this estimation are generated by the following sources:
1841 //   - no charge sharing between pad rows is considered (sharp cross)
1842 //   - missing cluster at row cross (noise peak-up, under-threshold signal etc.).
1843 //
1844 //   2. charge fit over the crossing point : Here the full energy deposit along the tracklet is considered
1845 // to estimate the position of the crossing by a fit in the qx plane. The errors in the q directions are
1846 // parameterized as s_q = q^2. The systematic errors for this estimation are generated by the following sources:
1847 //   - no general model for the qx dependence
1848 //   - physical fluctuations of the charge deposit
1849 //   - gain calibration dependence
1850 //
1851 //            Estimation of the radial position of the tracklet
1852 //
1853 // For pad row cross the radial position is taken from the xz fit (see above). Otherwise it is taken as the
1854 // interpolation point of the tracklet i.e. the point where the error in y of the fit is minimum. The error
1855 // in the y direction of the tracklet is (see AliTRDseedV1::GetCovAt()):
1856 // BEGIN_LATEX
1857 // #sigma_{y} = #sigma^{2}_{y_{0}} + 2xcov(y_{0}, dy/dx) + #sigma^{2}_{dy/dx}
1858 // END_LATEX
1859 // and thus the radial position is:
1860 // BEGIN_LATEX
1861 // x = - cov(y_{0}, dy/dx)/#sigma^{2}_{dy/dx}
1862 // END_LATEX
1863 //
1864 //            Estimation of tracklet position error
1865 //
1866 // The error in y direction is the error of the linear fit at the radial position of the tracklet while in the z
1867 // direction is given by the cluster error or pad row cross error. In case of no pad row cross this is given by:
1868 // BEGIN_LATEX
1869 // #sigma_{y} = #sigma^{2}_{y_{0}} - 2cov^{2}(y_{0}, dy/dx)/#sigma^{2}_{dy/dx} + #sigma^{2}_{dy/dx}
1870 // #sigma_{z} = Pad_{length}/12
1871 // END_LATEX
1872 // For pad row cross the full error is calculated at the radial position of the crossing (see above) and the error
1873 // in z by the width of the crossing region - being a matter of parameterization.
1874 // BEGIN_LATEX
1875 // #sigma_{z} = tg(#theta) #Delta x_{x_{0}}/12
1876 // END_LATEX
1877 // In case of no tilt correction (default in the barrel tracking) the tilt is taken into account by the rotation of
1878 // the covariance matrix. See AliTRDseedV1::GetCovAt() for details.
1879 //
1880 // Author
1881 // A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
1882
1883   if(!fkReconstructor){
1884     AliError("The tracklet needs the reconstruction setup. Please initialize by SetReconstructor().");
1885     return kFALSE;
1886   }
1887   if(!IsCalibrated()) Calibrate();
1888   if(opt>2){
1889     AliWarning(Form("Option [%d] outside range [0, 2]. Using default",opt));
1890     opt=0;
1891   }
1892
1893   const Int_t kClmin = 8;
1894   const Float_t kScalePulls = 10.; // factor to scale y pulls - NOT UNDERSTOOD
1895   // get track direction
1896   Double_t y0   = fYref[0];
1897   Double_t dydx = fYref[1];
1898   Double_t z0   = fZref[0];
1899   Double_t dzdx = fZref[1];
1900
1901   AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare fitterY;
1902   AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare fitterZ;
1903
1904   // book cluster information
1905   Double_t qc[kNclusters], xc[kNclusters], yc[kNclusters], zc[kNclusters], sy[kNclusters];
1906
1907   Bool_t tilt(opt==1)       // full tilt correction
1908         ,pseudo(opt==2)     // pseudo tilt correction
1909         ,rc(IsRowCross())   // row cross candidate
1910         ,kDZDX(IsPrimary());// switch dzdx calculation for barrel primary tracks
1911   Int_t n(0);   // clusters used in fit
1912   AliTRDcluster *c(NULL), *cc(NULL), **jc = &fClusters[0];
1913   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam(); //the dynamic cast in GetRecoParam is slow, so caching the pointer to it
1914
1915   const Char_t *tcName[]={"NONE", "FULL", "HALF"};
1916   AliDebug(2, Form("Options : TC[%s] dzdx[%c]", tcName[opt], kDZDX?'Y':'N'));
1917
1918
1919   for (Int_t ic=0; ic<kNclusters; ic++, ++jc) {
1920     xc[ic]  = -1.; yc[ic]  = 999.; zc[ic]  = 999.; sy[ic]  = 0.;
1921     if(!(c = (*jc))) continue;
1922     if(!c->IsInChamber()) continue;
1923     // compute pseudo tilt correction
1924     if(kDZDX){
1925       fZfit[0] = c->GetZ();
1926       if(rc){
1927         for(Int_t kc=AliTRDseedV1::kNtb; kc<AliTRDseedV1::kNclusters; kc++){
1928           if(!(cc=fClusters[kc])) continue;
1929           if(!cc->IsInChamber()) continue;
1930           fZfit[0] += cc->GetZ(); fZfit[0] *= 0.5;
1931           break;
1932         }
1933       }
1934       fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
1935       if(rc){
1936         fZfit[0] += fZfit[1]*0.5*AliTRDgeometry::CdrHght();
1937         fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
1938       }
1939       kDZDX=kFALSE;
1940     }
1941
1942     Float_t w = 1.;
1943     if(c->GetNPads()>4) w = .5;
1944     if(c->GetNPads()>5) w = .2;
1945
1946     // cluster charge
1947     qc[n]   = TMath::Abs(c->GetQ());
1948     // pad row of leading
1949
1950     xc[n]   = fX0 - c->GetX();
1951
1952     // Recalculate cluster error based on tracking information
1953     c->SetSigmaY2(fS2PRF, fDiffT, fExB, xc[n], -1./*zcorr?zt:-1.*/, dydx);
1954     c->SetSigmaZ2(fPad[0]*fPad[0]/12.); // for HLT
1955     sy[n]  = TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2());
1956
1957     yc[n]  = recoParam->UseGAUS() ?
1958       c->GetYloc(y0, sy[n], GetPadWidth()): c->GetY();
1959     zc[n]   = c->GetZ();
1960
1961     //optional r-phi correction
1962     //printf("   n[%2d] yc[%7.5f] ", n, yc[n]);
1963     Float_t correction(0.);
1964     if(tilt) correction = fPad[2]*(xc[n]*dzdx + zc[n] - z0);
1965     else if(pseudo) correction = fPad[2]*(xc[n]*fZfit[1] + zc[n]-fZfit[0]);
1966     yc[n]-=correction;
1967     //printf("corr(%s%s)[%7.5f] yc1[%7.5f]\n", (tilt?"TC":""), (zcorr?"PC":""), correction, yc[n]);
1968
1969     AliDebug(5, Form("  tb[%2d] dx[%6.3f] y[%6.2f+-%6.3f]", c->GetLocalTimeBin(), xc[n], yc[n], sy[n]));
1970     fitterY.AddPoint(&xc[n], yc[n], sy[n]);
1971     if(rc) fitterZ.AddPoint(&xc[n], qc[n]*(ic<kNtb?1.:-1.), 1.);
1972     n++;
1973   }
1974
1975   // to few clusters
1976   if (n < kClmin){
1977     AliDebug(1, Form("Not enough clusters to fit. Clusters: Attached[%d] Fit[%d].", GetN(), n));
1978     SetErrorMsg(kFitCl);
1979     return kFALSE;
1980   }
1981   // fit XY
1982   if(!fitterY.Eval()){
1983     AliDebug(1, "Fit Y failed.");
1984     SetErrorMsg(kFitFailedY);
1985     return kFALSE;
1986   }
1987   fYfit[0] = fitterY.GetFunctionParameter(0);
1988   fYfit[1] = -fitterY.GetFunctionParameter(1);
1989   // store covariance
1990   Double_t p[3];
1991   fitterY.GetCovarianceMatrix(p);
1992   fCov[0] = kScalePulls*p[1]; // variance of y0
1993   fCov[1] = kScalePulls*p[2]; // covariance of y0, dydx
1994   fCov[2] = kScalePulls*p[0]; // variance of dydx
1995   // the ref radial position is set at the minimum of
1996   // the y variance of the tracklet
1997   fX   = -fCov[1]/fCov[2];
1998   fS2Y = fCov[0] +2.*fX*fCov[1] + fX*fX*fCov[2];
1999
2000   Float_t xs=fX+.5*AliTRDgeometry::CamHght();
2001   if(xs < 0. || xs > AliTRDgeometry::CamHght()+AliTRDgeometry::CdrHght()){
2002     AliDebug(1, Form("Ref radial position ouside chamber x[%5.2f].", fX));
2003     SetErrorMsg(kFitFailedY);
2004     return kFALSE;
2005   }
2006
2007 /*    // THE LEADING CLUSTER METHOD for z fit
2008     Float_t xMin = fX0;
2009     Int_t ic=n=kNclusters-1; jc = &fClusters[ic];
2010     AliTRDcluster *c0 =0x0, **kc = &fClusters[kNtb-1];
2011     for(; ic>kNtb; ic--, --jc, --kc){
2012       if((c0 = (*kc)) && c0->IsInChamber() && (xMin>c0->GetX())) xMin = c0->GetX();
2013       if(!(c = (*jc))) continue;
2014       if(!c->IsInChamber()) continue;
2015       zc[kNclusters-1] = c->GetZ();
2016       fX = fX0 - c->GetX();
2017     }
2018     fZfit[0] = .5*(zc[0]+zc[kNclusters-1]); fZfit[1] = 0.;
2019     // Error parameterization
2020     fS2Z     = fdX*fZref[1];
2021     fS2Z    *= fS2Z; fS2Z    *= 0.2887; //  1/sqrt(12)*/
2022
2023   // fit QZ
2024   if(opt!=1 && IsRowCross()){
2025     if(!fitterZ.Eval()) SetErrorMsg(kFitFailedZ);
2026     if(!HasError(kFitFailedZ) && TMath::Abs(fitterZ.GetFunctionParameter(1))>1.e-10){
2027       // TODO - one has to recalculate xy fit based on
2028       // better knowledge of z position
2029 //       Double_t x = -fitterZ.GetFunctionParameter(0)/fitterZ.GetFunctionParameter(1);
2030 //       Double_t z0 = .5*(zc[0]+zc[n-1]);
2031 //       fZfit[0] = z0 + fZfit[1]*x;
2032 //       fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
2033 //       redo fit on xy plane
2034     }
2035     // temporary external error parameterization
2036     fS2Z     = 0.05+0.4*TMath::Abs(fZref[1]); fS2Z *= fS2Z;
2037     // TODO correct formula
2038     //fS2Z     = sigma_x*TMath::Abs(fZref[1]);
2039   } else {
2040     //fZfit[0] = zc[0] + dzdx*0.5*AliTRDgeometry::CdrHght();
2041     fS2Z     = GetPadLength()*GetPadLength()/12.;
2042   }
2043   return kTRUE;
2044 }
2045
2046
2047 //____________________________________________________________________
2048 Bool_t AliTRDseedV1::FitRobust(Bool_t chg)
2049 {
2050 //
2051 // Linear fit of the clusters attached to the tracklet
2052 //
2053 // Author
2054 // A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
2055
2056   TTreeSRedirector *pstreamer(NULL);
2057   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam();   if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 3 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
2058
2059   // factor to scale y pulls.
2060   // ideally if error parametrization correct this is 1.
2061   //Float_t lyScaler = 1./(AliTRDgeometry::GetLayer(fDet)+1.);
2062   Float_t kScalePulls = 1.;
2063   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
2064   if(!calibration){
2065     AliWarning("No access to calibration data");
2066   } else {
2067     // Retrieve the CDB container class with the parametric likelihood
2068     const AliTRDCalTrkAttach *attach = calibration->GetAttachObject();
2069     if(!attach){
2070       AliWarning("No usable AttachClusters calib object.");
2071     } else {
2072       kScalePulls = attach->GetScaleCov();//*lyScaler;
2073     }
2074     // Retrieve chamber status
2075     SetChmbGood(calibration->IsChamberGood(fDet));
2076     if(!IsChmbGood()) kScalePulls*=10.;
2077   }
2078   Double_t xc[kNclusters], yc[kNclusters], sy[kNclusters];
2079   Int_t n(0),           // clusters used in fit
2080         row[]={-1, 0}; // pad row spanned by the tracklet
2081   AliTRDcluster *c(NULL), **jc = &fClusters[0];
2082   for(Int_t ic=0; ic<kNtb; ic++, ++jc) {
2083     if(!(c = (*jc))) continue;
2084     if(!c->IsInChamber()) continue;
2085     if(row[0]<0){
2086       fZfit[0] = c->GetZ();
2087       fZfit[1] = 0.;
2088       row[0] = c->GetPadRow();
2089     }
2090     xc[n]  = c->GetX();
2091     yc[n]  = c->GetY();
2092     sy[n]  = c->GetSigmaY2()>0?(TMath::Min(TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2()), 0.08)):0.08;
2093     n++;
2094   }
2095   Double_t corr = fPad[2]*fPad[0];
2096
2097   for(Int_t ic=kNtb; ic<kNclusters; ic++, ++jc) {
2098     if(!(c = (*jc))) continue;
2099     if(!c->IsInChamber()) continue;
2100     if(row[1]==0) row[1] = c->GetPadRow() - row[0];
2101     xc[n]  = c->GetX();
2102     yc[n]  = c->GetY() + corr*row[1];
2103     sy[n]  = c->GetSigmaY2()>0?(TMath::Min(TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2()), 0.08)):0.08;
2104     n++;
2105   }
2106   UChar_t status(0);
2107   Double_t par[3] = {0.,0.,fX0}, cov[3];
2108   if(!AliTRDtrackletOflHelper::Fit(n, xc, yc, sy, par, 1.5, cov)){
2109     AliDebug(1, Form("Tracklet fit failed D[%03d].", fDet));
2110     SetErrorMsg(kFitCl);
2111     return kFALSE;
2112   }
2113   fYfit[0] = par[0];
2114   fYfit[1] = par[1];
2115   // store covariance
2116   fCov[0] = kScalePulls*cov[0]; // variance of y0
2117   fCov[1] = kScalePulls*cov[2]; // covariance of y0, dydx
2118   fCov[2] = kScalePulls*cov[1]; // variance of dydx
2119   // the ref radial position is set at the minimum of
2120   // the y variance of the tracklet
2121   fX   = 0.;//-fCov[1]/fCov[2];
2122   // check radial position
2123   Float_t xs=fX+.5*AliTRDgeometry::CamHght();
2124   if(xs < 0. || xs > AliTRDgeometry::CamHght()+AliTRDgeometry::CdrHght()){
2125     AliDebug(1, Form("Ref radial position x[%5.2f] ouside D[%3d].", fX, fDet));
2126     SetErrorMsg(kFitFailedY);
2127     return kFALSE;
2128   }
2129   fS2Y = fCov[0] + fX*fCov[1];
2130   fS2Z = fPad[0]*fPad[0]/12.;
2131   AliDebug(2, Form("[I]  x[cm]=%6.2f y[cm]=%+5.2f z[cm]=%+6.2f dydx[deg]=%+5.2f sy[um]=%6.2f sz[cm]=%6.2f", GetX(), GetY(), GetZ(), TMath::ATan(fYfit[1])*TMath::RadToDeg(), TMath::Sqrt(fS2Y)*1.e4, TMath::Sqrt(fS2Z)));
2132   if(IsRowCross()){
2133     Float_t x,z;
2134     if(!GetEstimatedCrossPoint(x,z)){
2135       AliDebug(2, Form("Failed(I) getting crossing point D[%03d].", fDet));
2136       SetErrorMsg(kFitFailedY);
2137       return kTRUE;
2138     }
2139     //if(IsPrimary()){
2140       fZfit[0] = fX0*z/x;
2141       fZfit[1] = z/x;
2142       fS2Z     = 0.05+0.4*TMath::Abs(fZfit[1]); fS2Z *= fS2Z;
2143     //}
2144     AliDebug(2, Form("s2y[%f] s2z[%f]", fS2Y, fS2Z));
2145     AliDebug(2, Form("[II] x[cm]=%6.2f y[cm]=%+5.2f z[cm]=%+6.2f dydx[deg]=%+5.2f sy[um]=%6.2f sz[um]=%6.2f dzdx[deg]=%+5.2f", GetX(), GetY(), GetZ(), TMath::ATan(fYfit[1])*TMath::RadToDeg(), TMath::Sqrt(fS2Y)*1.e4, TMath::Sqrt(fS2Z)*1.e4, TMath::ATan(fZfit[1])*TMath::RadToDeg()));
2146   }
2147
2148   if(pstreamer){
2149     Float_t x= fX0 -fX,
2150             y = GetY(),
2151             yt = fYref[0]-fX*fYref[1];
2152     SETBIT(status, 2);
2153     TVectorD vcov(3); vcov[0]=cov[0];vcov[1]=cov[1];vcov[2]=cov[2];
2154     Double_t sm(0.), chi2(0.), tmp, dy[kNclusters];
2155     for(Int_t ic(0); ic<n; ic++){
2156       sm   += sy[ic];
2157       dy[ic] = yc[ic]-(fYfit[0]+(xc[ic]-fX0)*fYfit[1]); tmp = dy[ic]/sy[ic];
2158       chi2 += tmp*tmp;
2159     }
2160     sm /= n; chi2 = TMath::Sqrt(chi2);
2161     Double_t m(0.), s(0.);
2162     AliMathBase::EvaluateUni(n, dy, m, s, 0);
2163     (*pstreamer) << "FitRobust4"
2164       << "stat=" << status
2165       << "chg="  << chg
2166       << "ncl="  << n
2167       << "det="  << fDet
2168       << "x0="   << fX0
2169       << "y0="   << fYfit[0]
2170       << "x="    << x
2171       << "y="    << y
2172       << "dydx=" << fYfit[1]
2173       << "pt="   << fPt
2174       << "yt="   << yt
2175       << "dydxt="<< fYref[1]
2176       << "cov="  << &vcov
2177       << "chi2=" << chi2
2178       << "sm="   << sm
2179       << "ss="   << s
2180       << "\n";
2181   }
2182   return kTRUE;
2183 }
2184
2185 //___________________________________________________________________
2186 void AliTRDseedV1::Print(Option_t *o) const
2187 {
2188   //
2189   // Printing the seedstatus
2190   //
2191
2192   AliInfo(Form("Det[%3d] X0[%7.2f] Pad{L[%5.2f] W[%5.2f] Tilt[%+6.2f]}", fDet, fX0, GetPadLength(), GetPadWidth(), GetTilt()));
2193   AliInfo(Form("N[%2d] Nused[%2d] Nshared[%2d] [%d]", GetN(), GetNUsed(), GetNShared(), fN));
2194   AliInfo(Form("FLAGS : RC[%c] Kink[%c] SA[%c]", IsRowCross()?'y':'n', IsKink()?'y':'n', IsStandAlone()?'y':'n'));
2195   AliInfo(Form("CALIB PARAMS :  T0[%5.2f]  Vd[%5.2f]  s2PRF[%5.2f]  ExB[%5.2f]  Dl[%5.2f]  Dt[%5.2f]", fT0, fVD, fS2PRF, fExB, fDiffL, fDiffT));
2196
2197   Double_t cov[3], x=GetX();
2198   GetCovAt(x, cov);
2199   AliInfo("    |  x[cm]  |      y[cm]       |      z[cm]      |  dydx |  dzdx |");
2200   AliInfo(Form("Fit | %7.2f | %7.2f+-%7.2f | %7.2f+-%7.2f| %5.2f | ----- |", x, GetY(), TMath::Sqrt(cov[0]), GetZ(), TMath::Sqrt(cov[2]), fYfit[1]));
2201   AliInfo(Form("Ref | %7.2f | %7.2f+-%7.2f | %7.2f+-%7.2f| %5.2f | %5.2f |", x, fYref[0]-fX*fYref[1], TMath::Sqrt(fRefCov[0]), fZref[0]-fX*fYref[1], TMath::Sqrt(fRefCov[2]), fYref[1], fZref[1]));
2202   AliInfo(Form("P / Pt [GeV/c] = %f / %f", GetMomentum(), fPt));
2203   if(IsStandAlone()) AliInfo(Form("C Rieman / Vertex [1/cm] = %f / %f", fC[0], fC[1]));
2204   AliInfo(Form("dEdx [a.u.]    = %f / %f / %f / %f / %f/ %f / %f / %f", fdEdx[0], fdEdx[1], fdEdx[2], fdEdx[3], fdEdx[4], fdEdx[5], fdEdx[6], fdEdx[7]));
2205   AliInfo(Form("PID            = %5.3f / %5.3f / %5.3f / %5.3f / %5.3f", fProb[0], fProb[1], fProb[2], fProb[3], fProb[4]));
2206
2207   if(strcmp(o, "a")!=0) return;
2208
2209   AliTRDcluster* const* jc = &fClusters[0];
2210   for(int ic=0; ic<kNclusters; ic++, jc++) {
2211     if(!(*jc)) continue;
2212     (*jc)->Print(o);
2213   }
2214 }
2215
2216
2217 //___________________________________________________________________
2218 Bool_t AliTRDseedV1::IsEqual(const TObject *o) const
2219 {
2220   // Checks if current instance of the class has the same essential members
2221   // as the given one
2222
2223   if(!o) return kFALSE;
2224   const AliTRDseedV1 *inTracklet = dynamic_cast<const AliTRDseedV1*>(o);
2225   if(!inTracklet) return kFALSE;
2226
2227   for (Int_t i = 0; i < 2; i++){
2228     if ( fYref[i] != inTracklet->fYref[i] ) return kFALSE;
2229     if ( fZref[i] != inTracklet->fZref[i] ) return kFALSE;
2230   }
2231
2232   if ( TMath::Abs(fS2Y - inTracklet->fS2Y)>1.e-10 ) return kFALSE;
2233   if ( TMath::Abs(GetTilt() - inTracklet->GetTilt())>1.e-10 ) return kFALSE;
2234   if ( TMath::Abs(GetPadLength() - inTracklet->GetPadLength())>1.e-10 ) return kFALSE;
2235
2236   for (Int_t i = 0; i < kNclusters; i++){
2237 //     if ( fX[i] != inTracklet->GetX(i) ) return kFALSE;
2238 //     if ( fY[i] != inTracklet->GetY(i) ) return kFALSE;
2239 //     if ( fZ[i] != inTracklet->GetZ(i) ) return kFALSE;
2240     if ( fIndexes[i] != inTracklet->fIndexes[i] ) return kFALSE;
2241   }
2242 //   if ( fUsable != inTracklet->fUsable ) return kFALSE;
2243
2244   for (Int_t i=0; i < 2; i++){
2245     if ( fYfit[i] != inTracklet->fYfit[i] ) return kFALSE;
2246     if ( fZfit[i] != inTracklet->fZfit[i] ) return kFALSE;
2247     if ( fLabels[i] != inTracklet->fLabels[i] ) return kFALSE;
2248   }
2249
2250 /*  if ( fMeanz != inTracklet->GetMeanz() ) return kFALSE;
2251   if ( fZProb != inTracklet->GetZProb() ) return kFALSE;*/
2252   if ( fN != inTracklet->fN ) return kFALSE;
2253   //if ( fNUsed != inTracklet->fNUsed ) return kFALSE;
2254   //if ( fFreq != inTracklet->GetFreq() ) return kFALSE;
2255   //if ( fNChange != inTracklet->GetNChange() ) return kFALSE;
2256
2257   if ( TMath::Abs(fC[0] - inTracklet->fC[0])>1.e-10 ) return kFALSE;
2258   //if ( fCC != inTracklet->GetCC() ) return kFALSE;
2259   if ( TMath::Abs(fChi2 - inTracklet->fChi2)>1.e-10 ) return kFALSE;
2260   //  if ( fChi2Z != inTracklet->GetChi2Z() ) return kFALSE;
2261
2262   if ( fDet != inTracklet->fDet ) return kFALSE;
2263   if ( TMath::Abs(fPt - inTracklet->fPt)>1.e-10 ) return kFALSE;
2264   if ( TMath::Abs(fdX - inTracklet->fdX)>1.e-10 ) return kFALSE;
2265
2266   for (Int_t iCluster = 0; iCluster < kNclusters; iCluster++){
2267     AliTRDcluster *curCluster = fClusters[iCluster];
2268     AliTRDcluster *inCluster = inTracklet->fClusters[iCluster];
2269     if (curCluster && inCluster){
2270       if (! curCluster->IsEqual(inCluster) ) {
2271         curCluster->Print();
2272         inCluster->Print();
2273         return kFALSE;
2274       }
2275     } else {
2276       // if one cluster exists, and corresponding
2277       // in other tracklet doesn't - return kFALSE
2278       if(curCluster || inCluster) return kFALSE;
2279     }
2280   }
2281   return kTRUE;
2282 }
2283