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, kNdEdxSlices*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, kNdEdxSlices*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, kNdEdxSlices*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, kNdEdxSlices*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   if(err){
 683     Double_t p2 = p*p;
 684     Double_t tgl2 = fZref[1]*fZref[1];
 685     Double_t pt2 = fPt*fPt;
 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   AliWarning(Form("Obsolete function. Use AliTRDPIDResponse::GetResponse() instead."));
 750
 751   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
 752   if (!calibration) {
 753     AliError("No access to calibration data");
 754     return kFALSE;
 755   }
 756
 757   if (!fkReconstructor) {
 758     AliError("Reconstructor not set.");
 759     return kFALSE;
 760   }
 761
 762   // Retrieve the CDB container class with the parametric detector response
 763   const AliTRDCalPID *pd = calibration->GetPIDObject(fkReconstructor->GetPIDMethod());
 764   if (!pd) {
 765     AliError("No access to AliTRDCalPID object");
 766     return kFALSE;
 767   }
 768
 769   // calculate tracklet length TO DO
 770   Float_t length = (AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick())/ TMath::Sqrt((1.0 - GetSnp()*GetSnp()) / (1.0 + GetTgl()*GetTgl()));
 771
 772   //calculate dE/dx
 773   CookdEdx(AliTRDCalPID::kNSlicesNN);
 774   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));
 775
 776   // Sets the a priori probabilities
 777   Bool_t kPIDNN(fkReconstructor->GetPIDMethod()==AliTRDpidUtil::kNN);
 778   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++)
 779     fProb[ispec] = pd->GetProbability(ispec, GetMomentum(), &fdEdx[0], length, kPIDNN?GetPlane():fkReconstructor->GetRecoParam()->GetPIDLQslices());
 780
 781   return kTRUE;
 782 }
 783
 784 //____________________________________________________________________
 785 Float_t AliTRDseedV1::GetQuality(Bool_t kZcorr) const
 786 {
 787   //
 788   // Returns a quality measurement of the current seed
 789   //
 790
 791   Float_t zcorr = kZcorr ? GetTilt() * (fZfit[0] - fZref[0]) : 0.;
 792   return
 793       .5 * TMath::Abs(18.0 - GetN())
 794     + 10.* TMath::Abs(fYfit[1] - fYref[1])
 795     + 5. * TMath::Abs(fYfit[0] - fYref[0] + zcorr)
 796     + 2. * TMath::Abs(fZfit[0] - fZref[0]) / GetPadLength();
 797 }
 798
 799 //____________________________________________________________________
 800 void AliTRDseedV1::GetCovAt(Double_t x, Double_t *cov) const
 801 {
 802 // Computes covariance in the y-z plane at radial point x (in tracking coordinates)
 803 // and returns the results in the preallocated array cov[3] as :
 804 //   cov[0] = Var(y)
 805 //   cov[1] = Cov(yz)
 806 //   cov[2] = Var(z)
 807 //
 808 // Details
 809 //
 810 // For the linear transformation
 811 // BEGIN_LATEX
 812 // Y = T_{x} X^{T}
 813 // END_LATEX
 814 //   The error propagation has the general form
 815 // BEGIN_LATEX
 816 // C_{Y} = T_{x} C_{X} T_{x}^{T}
 817 // END_LATEX
 818 //  We apply this formula 2 times. First to calculate the covariance of the tracklet
 819 // at point x we consider:
 820 // BEGIN_LATEX
 821 // T_{x} = (1 x); X=(y0 dy/dx); C_{X}=#(){#splitline{Var(y0) Cov(y0, dy/dx)}{Cov(y0, dy/dx) Var(dy/dx)}}
 822 // END_LATEX
 823 // and secondly to take into account the tilt angle
 824 // BEGIN_LATEX
 825 // T_{#alpha} = #(){#splitline{cos(#alpha) __ sin(#alpha)}{-sin(#alpha) __ cos(#alpha)}}; X=(y z); C_{X}=#(){#splitline{Var(y)    0}{0   Var(z)}}
 826 // END_LATEX
 827 //
 828 // using simple trigonometrics one can write for this last case
 829 // BEGIN_LATEX
 830 // 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})}}
 831 // END_LATEX
 832 // which can be aproximated for small alphas (2 deg) with
 833 // BEGIN_LATEX
 834 // 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}}}
 835 // END_LATEX
 836 //
 837 // before applying the tilt rotation we also apply systematic uncertainties to the tracklet
 838 // position which can be tunned from outside via the AliTRDrecoParam::SetSysCovMatrix(). They might
 839 // account for extra misalignment/miscalibration uncertainties.
 840 //
 841 // Author :
 842 // Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 843 // Date : Jan 8th 2009
 844 //
 845
 846
 847   Double_t xr     = fX0-x;
 848   Double_t sy2    = fCov[0] +2.*xr*fCov[1] + xr*xr*fCov[2];
 849   Double_t sz2    = fS2Z;
 850   //GetPadLength()*GetPadLength()/12.;
 851
 852   // insert systematic uncertainties
 853   if(fkReconstructor){
 854     Double_t sys[15]; memset(sys, 0, 15*sizeof(Double_t));
 855     fkReconstructor->GetRecoParam()->GetSysCovMatrix(sys);
 856     sy2 += sys[0];
 857     sz2 += sys[1];
 858   }
 859
 860   // rotate covariance matrix if no RC
 861   if(!IsRowCross()){
 862     Double_t t2 = GetTilt()*GetTilt();
 863     Double_t correction = 1./(1. + t2);
 864     cov[0] = (sy2+t2*sz2)*correction;
 865     cov[1] = GetTilt()*(sz2 - sy2)*correction;
 866     cov[2] = (t2*sy2+sz2)*correction;
 867   } else {
 868     cov[0] = sy2; cov[1] = 0.; cov[2] = sy2;
 869   }
 870
 871   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'));
 872 }
 873
 874 //____________________________________________________________
 875 Int_t AliTRDseedV1::GetCovSqrt(const Double_t * const c, Double_t *d)
 876 {
 877 // Helper function to calculate the square root of the covariance matrix.
 878 // The input matrix is stored in the vector c and the result in the vector d.
 879 // Both arrays have to be initialized by the user with at least 3 elements. Return negative in case of failure.
 880 //
 881 // For calculating the square root of the symmetric matrix c
 882 // the following relation is used:
 883 // BEGIN_LATEX
 884 // C^{1/2} = VD^{1/2}V^{-1}
 885 // END_LATEX
 886 // with V being the matrix with the n eigenvectors as columns.
 887 // In case C is symmetric the followings are true:
 888 //   - matrix D is diagonal with the diagonal given by the eigenvalues of C
 889 //   - V = V^{-1}
 890 //
 891 // Author A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 892 // Date   Mar 19 2009
 893
 894   const Double_t kZero(1.e-20);
 895   Double_t l[2], // eigenvalues
 896            v[3]; // eigenvectors
 897   // the secular equation and its solution :
 898   // (c[0]-L)(c[2]-L)-c[1]^2 = 0
 899   // L^2 - L*Tr(c)+DET(c) = 0
 900   // L12 = [Tr(c) +- sqrt(Tr(c)^2-4*DET(c))]/2
 901   Double_t tr = c[0]+c[2],           // trace
 902           det = c[0]*c[2]-c[1]*c[1]; // determinant
 903   if(TMath::Abs(det)<kZero) return 1;
 904   Double_t dd = TMath::Sqrt(tr*tr - 4*det);
 905   l[0] = .5*(tr + dd*(c[0]>c[2]?-1.:1.));
 906   l[1] = .5*(tr + dd*(c[0]>c[2]?1.:-1.));
 907   if(l[0]<kZero || l[1]<kZero) return 2;
 908   // the sym V matrix
 909   // | v00   v10|
 910   // | v10   v11|
 911   Double_t den = (l[0]-c[0])*(l[0]-c[0])+c[1]*c[1];
 912   if(den<kZero){ // almost diagonal
 913     v[0] = TMath::Sign(0., c[1]);
 914     v[1] = TMath::Sign(1., (l[0]-c[0]));
 915     v[2] = TMath::Sign(0., c[1]*(l[0]-c[0])*(l[1]-c[2]));
 916   } else {
 917     Double_t tmp = 1./TMath::Sqrt(den);
 918     v[0] = c[1]* tmp;
 919     v[1] = (l[0]-c[0])*tmp;
 920     if(TMath::Abs(l[1]-c[2])<kZero) v[2] = TMath::Sign(v[0]*(l[0]-c[0])/kZero, (l[1]-c[2]));
 921     else v[2] = v[0]*(l[0]-c[0])/(l[1]-c[2]);
 922   }
 923   // the VD^{1/2}V is:
 924   l[0] = TMath::Sqrt(l[0]); l[1] = TMath::Sqrt(l[1]);
 925   d[0] = v[0]*v[0]*l[0]+v[1]*v[1]*l[1];
 926   d[1] = v[0]*v[1]*l[0]+v[1]*v[2]*l[1];
 927   d[2] = v[1]*v[1]*l[0]+v[2]*v[2]*l[1];
 928
 929   return 0;
 930 }
 931
 932 //____________________________________________________________
 933 Double_t AliTRDseedV1::GetCovInv(const Double_t * const c, Double_t *d)
 934 {
 935 // Helper function to calculate the inverse of the covariance matrix.
 936 // The input matrix is stored in the vector c and the result in the vector d.
 937 // Both arrays have to be initialized by the user with at least 3 elements
 938 // The return value is the determinant or 0 in case of singularity.
 939 //
 940 // Author A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 941 // Date   Mar 19 2009
 942
 943   Double_t det = c[0]*c[2] - c[1]*c[1];
 944   if(TMath::Abs(det)<1.e-20) return 0.;
 945   Double_t invDet = 1./det;
 946   d[0] = c[2]*invDet;
 947   d[1] =-c[1]*invDet;
 948   d[2] = c[0]*invDet;
 949   return det;
 950 }
 951
 952 //____________________________________________________________________
 953 UShort_t AliTRDseedV1::GetVolumeId() const
 954 {
 955 // Returns geometry volume id by delegation
 956
 957   for(Int_t ic(0);ic<kNclusters; ic++){
 958     if(fClusters[ic]) return fClusters[ic]->GetVolumeId();
 959   }
 960   return 0;
 961 }
 962
 963
 964 //____________________________________________________________________
 965 void AliTRDseedV1::Calibrate()
 966 {
 967 // Retrieve calibration and position parameters from OCDB.
 968 // The following information are used
 969 //  - detector index
 970 //  - column and row position of first attached cluster. If no clusters are attached
 971 // to the tracklet a random central chamber position (c=70, r=7) will be used.
 972 //
 973 // The following information is cached in the tracklet
 974 //   t0 (trigger delay)
 975 //   drift velocity
 976 //   PRF width
 977 //   omega*tau = tg(a_L)
 978 //   diffusion coefficients (longitudinal and transversal)
 979 //
 980 // Author :
 981 // Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
 982 // Date : Jan 8th 2009
 983 //
 984
 985   AliCDBManager *cdb = AliCDBManager::Instance();
 986   if(cdb->GetRun() < 0){
 987     AliError("OCDB manager not properly initialized");
 988     return;
 989   }
 990
 991   AliTRDcalibDB *calib = AliTRDcalibDB::Instance();
 992   AliTRDCalROC  *vdROC = calib->GetVdriftROC(fDet),
 993                 *t0ROC = calib->GetT0ROC(fDet);;
 994   const AliTRDCalDet *vdDet = calib->GetVdriftDet();
 995   const AliTRDCalDet *t0Det = calib->GetT0Det();
 996
 997   Int_t col = 70, row = 7;
 998   AliTRDcluster **c = &fClusters[0];
 999   if(GetN()){
1000     Int_t ic = 0;
1001     while (ic<kNclusters && !(*c)){ic++; c++;}
1002     if(*c){
1003       col = (*c)->GetPadCol();
1004       row = (*c)->GetPadRow();
1005     }
1006   }
1007
1008   fT0    = (t0Det->GetValue(fDet) + t0ROC->GetValue(col,row)) / AliTRDCommonParam::Instance()->GetSamplingFrequency();
1009   fVD    = vdDet->GetValue(fDet) * vdROC->GetValue(col, row);
1010   fS2PRF = calib->GetPRFWidth(fDet, col, row); fS2PRF *= fS2PRF;
1011   fExB   = AliTRDCommonParam::Instance()->GetOmegaTau(fVD);
1012   AliTRDCommonParam::Instance()->GetDiffCoeff(fDiffL,
1013   fDiffT, fVD);
1014   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));
1015
1016
1017   SetBit(kCalib, kTRUE);
1018 }
1019
1020 //____________________________________________________________________
1021 void AliTRDseedV1::SetOwner()
1022 {
1023   //AliInfo(Form("own [%s] fOwner[%s]", own?"YES":"NO", fOwner?"YES":"NO"));
1024
1025   if(TestBit(kOwner)) return;
1026   for(int ic=0; ic<kNclusters; ic++){
1027     if(!fClusters[ic]) continue;
1028     fClusters[ic] = new AliTRDcluster(*fClusters[ic]);
1029   }
1030   SetBit(kOwner);
1031 }
1032
1033 //____________________________________________________________
1034 void AliTRDseedV1::SetPadPlane(AliTRDpadPlane * const p)
1035 {
1036 // Shortcut method to initialize pad geometry.
1037   fPad[0] = p->GetLengthIPad();
1038   fPad[1] = p->GetWidthIPad();
1039   fPad[2] = TMath::Tan(TMath::DegToRad()*p->GetTiltingAngle());
1040   fPad[3] = p->GetRow0() + p->GetAnodeWireOffset();
1041 }
1042
1043
1044
1045 //____________________________________________________________________
1046 Bool_t  AliTRDseedV1::AttachClusters(AliTRDtrackingChamber *const chamber, Bool_t tilt, Bool_t chgPos, Int_t ev)
1047 {
1048 //
1049 // Projective algorithm to attach clusters to seeding tracklets. The following steps are performed :
1050 // 1. Collapse x coordinate for the full detector plane
1051 // 2. truncated mean on y (r-phi) direction
1052 // 3. purge clusters
1053 // 4. truncated mean on z direction
1054 // 5. purge clusters
1055 //
1056 // Parameters
1057 //  - chamber : pointer to tracking chamber container used to search the tracklet
1058 //  - tilt    : switch for tilt correction during road building [default true]
1059 //  - chgPos  : mark same[kFALSE] and opposite[kTRUE] sign tracks with respect to Bz field sign [default true]
1060 //  - ev      : event number for debug purposes [default = -1]
1061 // Output
1062 //  - true    : if tracklet found successfully. Failure can happend because of the following:
1063 //      -
1064 // Detailed description
1065 //
1066 // We start up by defining the track direction in the xy plane and roads. The roads are calculated based
1067 // on tracking information (variance in the r-phi direction) and estimated variance of the standard
1068 // clusters (see AliTRDcluster::SetSigmaY2()) corrected for tilt (see GetCovAt()). From this the road is
1069 // BEGIN_LATEX
1070 // 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})})}
1071 // r_{z} = 1.5*L_{pad}
1072 // END_LATEX
1073 //
1074 // Author : Alexandru Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
1075 // Debug  : level = 2 for calibration
1076 //          level = 3 for visualization in the track SR
1077 //          level = 4 for full visualization including digit level
1078
1079   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam(); //the dynamic cast in GetRecoParam is slow, so caching the pointer to it
1080
1081   if(!recoParam){
1082     AliError("Tracklets can not be used without a valid RecoParam.");
1083     return kFALSE;
1084   }
1085   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
1086   if (!calibration) {
1087     AliError("No access to calibration data");
1088     return kFALSE;
1089   }
1090   // Retrieve the CDB container class with the parametric likelihood
1091   const AliTRDCalTrkAttach *attach = calibration->GetAttachObject();
1092   if (!attach) {
1093     AliError("No usable AttachClusters calib object.");
1094     return kFALSE;
1095   }
1096
1097   // Initialize reco params for this tracklet
1098   // 1. first time bin in the drift region
1099   Int_t t0 = 14;
1100   Int_t kClmin = Int_t(recoParam->GetFindableClusters()*AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins());
1101   Int_t kTBmin = 4;
1102
1103   Double_t sysCov[5]; recoParam->GetSysCovMatrix(sysCov);
1104   Double_t s2yTrk= fRefCov[0],
1105            s2yCl = 0.,
1106            s2zCl = GetPadLength()*GetPadLength()/12.,
1107            syRef = TMath::Sqrt(s2yTrk),
1108            t2    = GetTilt()*GetTilt();
1109   //define roads
1110   const Double_t kroady = 3.; //recoParam->GetRoad1y();
1111   const Double_t kroadz = GetPadLength() * recoParam->GetRoadzMultiplicator() + 1.;
1112   // define probing cluster (the perfect cluster) and default calibration
1113   Short_t sig[] = {0, 0, 10, 30, 10, 0,0};
1114   AliTRDcluster cp(fDet, 6, 75, 0, sig, 0);
1115   if(fkReconstructor->IsHLT()) cp.SetRPhiMethod(AliTRDcluster::kCOG);
1116   if(!IsCalibrated()) Calibrate();
1117
1118 /*  Int_t kroadyShift(0);
1119   Float_t bz(AliTrackerBase::GetBz());
1120   if(TMath::Abs(bz)>2.){
1121     if(bz<0.) kroadyShift = chgPos ? +1 : -1;
1122     else kroadyShift = chgPos ? -1 : +1;
1123   }*/
1124   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'));
1125   Double_t phiTrk(TMath::ATan(fYref[1])),
1126            thtTrk(TMath::ATan(fZref[1]));
1127
1128   // working variables
1129   const Int_t kNrows = 16;
1130   const Int_t kNcls  = 3*kNclusters; // buffer size
1131   TObjArray clst[kNrows];
1132   Bool_t blst[kNrows][kNcls];
1133   Double_t cond[4],
1134            dx, dy, dz,
1135            yt, zt,
1136            zc[kNrows],
1137            xres[kNrows][kNcls], yres[kNrows][kNcls], zres[kNrows][kNcls], s2y[kNrows][kNcls];
1138   Int_t idxs[kNrows][kNcls], ncl[kNrows], ncls = 0;
1139   memset(ncl, 0, kNrows*sizeof(Int_t));
1140   memset(zc, 0, kNrows*sizeof(Double_t));
1141   memset(idxs, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Int_t));
1142   memset(xres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1143   memset(yres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1144   memset(zres, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1145   memset(s2y, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Double_t));
1146   memset(blst, 0, kNrows*kNcls*sizeof(Bool_t));   //this is 8 times faster to memset than "memset(clst, 0, kNrows*kNcls*sizeof(AliTRDcluster*))"
1147
1148   Double_t roady(0.), s2Mean(0.); Int_t ns2Mean(0);
1149
1150   // Do cluster projection and pick up cluster candidates
1151   AliTRDcluster *c(NULL);
1152   AliTRDchamberTimeBin *layer(NULL);
1153   Bool_t kBUFFER = kFALSE;
1154   for (Int_t it = 0; it < kNtb; it++) {
1155     if(!(layer = chamber->GetTB(it))) continue;
1156     if(!Int_t(*layer)) continue;
1157     // get track projection at layers position
1158     dx   = fX0 - layer->GetX();
1159     yt = fYref[0] - fYref[1] * dx;
1160     zt = fZref[0] - fZref[1] * dx;
1161     // get standard cluster error corrected for tilt if selected
1162     cp.SetLocalTimeBin(it);
1163     cp.SetSigmaY2(0.02, fDiffT, fExB, dx, -1./*zt*/, fYref[1]);
1164     s2yCl = cp.GetSigmaY2() + sysCov[0]; if(!tilt) s2yCl = (s2yCl + t2*s2zCl)/(1.+t2);
1165     if(TMath::Abs(it-12)<7){ s2Mean += cp.GetSigmaY2(); ns2Mean++;}
1166     // get estimated road in r-phi direction
1167     roady = TMath::Min(3.*TMath::Sqrt(12.*(s2yTrk + s2yCl)), kroady);
1168
1169     AliDebug(5, Form("\n"
1170       "  %2d xd[cm]=%6.3f yt[cm]=%7.2f zt[cm]=%8.2f\n"
1171       "      syTrk[um]=%6.2f syCl[um]=%6.2f syClTlt[um]=%6.2f\n"
1172       "      Ry[mm]=%f"
1173       , it, dx, yt, zt
1174       , 1.e4*TMath::Sqrt(s2yTrk), 1.e4*TMath::Sqrt(cp.GetSigmaY2()+sysCov[0]), 1.e4*TMath::Sqrt(s2yCl)
1175       , 1.e1*roady));
1176
1177     // get clusters from layer
1178     cond[0] = yt/*+0.5*kroadyShift*kroady*/; cond[2] = roady;
1179     cond[1] = zt; cond[3] = kroadz;
1180     Int_t n=0, idx[6]; layer->GetClusters(cond, idx, n, 6);
1181     for(Int_t ic = n; ic--;){
1182       c  = (*layer)[idx[ic]];
1183       dx = fX0 - c->GetX();
1184       yt = fYref[0] - fYref[1] * dx;
1185       zt = fZref[0] - fZref[1] * dx;
1186       dz = zt - c->GetZ();
1187       dy = yt - (c->GetY() + (tilt ? (GetTilt() * dz) : 0.));
1188       Int_t r = c->GetPadRow();
1189       clst[r].AddAtAndExpand(c, ncl[r]);
1190       blst[r][ncl[r]] = kTRUE;
1191       idxs[r][ncl[r]] = idx[ic];
1192       zres[r][ncl[r]] = dz/GetPadLength();
1193       yres[r][ncl[r]] = dy;
1194       xres[r][ncl[r]] = dx;
1195       zc[r]           = c->GetZ();
1196       // TODO temporary solution to avoid divercences in error parametrization
1197       s2y[r][ncl[r]]  = TMath::Min(c->GetSigmaY2()+sysCov[0], 0.025);
1198       AliDebug(5, Form("   -> dy[cm]=%+7.4f yc[cm]=%7.2f row[%d] idx[%2d]", dy, c->GetY(), r, ncl[r]));
1199       ncl[r]++; ncls++;
1200
1201       if(ncl[r] >= kNcls) {
1202         AliWarning(Form("Cluster candidates row[%d] reached buffer limit[%d]. Some may be lost.", r, kNcls));
1203         kBUFFER = kTRUE;
1204         break;
1205       }
1206     }
1207     if(kBUFFER) break;
1208   }
1209   if(ncls<kClmin){
1210     AliDebug(1, Form("CLUSTERS FOUND %d LESS THAN THRESHOLD %d.", ncls, kClmin));
1211     SetErrorMsg(kAttachClFound);
1212     for(Int_t ir(kNrows);ir--;) clst[ir].Clear();
1213     return kFALSE;
1214   }
1215   if(ns2Mean<kTBmin){
1216     AliDebug(1, Form("CLUSTERS IN TimeBins %d LESS THAN THRESHOLD %d.", ns2Mean, kTBmin));
1217     SetErrorMsg(kAttachClFound);
1218     for(Int_t ir(kNrows);ir--;) clst[ir].Clear();
1219     return kFALSE;
1220   }
1221   s2Mean /= ns2Mean; //sMean = TMath::Sqrt(s2Mean);
1222   //Double_t sRef(TMath::Sqrt(s2Mean+s2yTrk)); // reference error parameterization
1223
1224   // organize row candidates
1225   Int_t idxRow[kNrows], nrc(0); Double_t zresRow[kNrows];
1226   for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++){
1227     idxRow[ir]=-1; zresRow[ir] = 999.;
1228     if(!ncl[ir]) continue;
1229     // get mean z resolution
1230     dz = 0.; for(Int_t ic = ncl[ir]; ic--;) dz += zres[ir][ic]; dz/=ncl[ir];
1231     // insert row
1232     idxRow[nrc] = ir; zresRow[nrc] = TMath::Abs(dz); nrc++;
1233   }
1234   AliDebug(4, Form("Found %d clusters in %d rows. Sorting ...", ncls, nrc));
1235
1236   // sort row candidates
1237   if(nrc>=2){
1238     if(nrc==2){
1239       if(zresRow[0]>zresRow[1]){ // swap
1240         Int_t itmp=idxRow[1]; idxRow[1] = idxRow[0]; idxRow[0] = itmp;
1241         Double_t dtmp=zresRow[1]; zresRow[1] = zresRow[0]; zresRow[0] = dtmp;
1242       }
1243       if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[0]) != 1){
1244         SetErrorMsg(kAttachRowGap);
1245         AliDebug(2, Form("Rows attached not continuous. Select first candidate.\n"
1246                     "       row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f",
1247                     idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0], idxRow[1], idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]], zresRow[1]));
1248         nrc=1; idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.;
1249       }
1250     } else {
1251       Int_t idx0[kNrows];
1252       TMath::Sort(nrc, zresRow, idx0, kFALSE);
1253       nrc = 3; // select only maximum first 3 candidates
1254       Int_t iatmp[] = {-1, -1, -1}; Double_t datmp[] = {999., 999., 999.};
1255       for(Int_t irc(0); irc<nrc; irc++){
1256         iatmp[irc] = idxRow[idx0[irc]];
1257         datmp[irc] = zresRow[idx0[irc]];
1258       }
1259       idxRow[0] = iatmp[0]; zresRow[0] = datmp[0];
1260       idxRow[1] = iatmp[1]; zresRow[1] = datmp[1];
1261       idxRow[2] = iatmp[2]; zresRow[2] = datmp[2]; // temporary
1262       if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[0]) != 1){
1263         SetErrorMsg(kAttachRowGap);
1264         AliDebug(2, Form("Rows attached not continuous. Turn on selection.\n"
1265                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f\n"
1266                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f\n"
1267                     "row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f",
1268                     idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0],
1269                     idxRow[1], ncl[idxRow[1]], zresRow[1],
1270                     idxRow[2], ncl[idxRow[2]], zresRow[2]));
1271         if(TMath::Abs(idxRow[0] - idxRow[2]) == 1){ // select second candidate
1272           AliDebug(2, "Solved ! Remove second candidate.");
1273           nrc = 2;
1274           idxRow[1] = idxRow[2]; zresRow[1] = zresRow[2]; // swap
1275           idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.;              // remove
1276         } else if(TMath::Abs(idxRow[1] - idxRow[2]) == 1){
1277           if(ncl[idxRow[1]]+ncl[idxRow[2]] > ncl[idxRow[0]]){
1278             AliDebug(2, "Solved ! Remove first candidate.");
1279             nrc = 2;
1280             idxRow[0] = idxRow[1]; zresRow[0] = zresRow[1]; // swap
1281             idxRow[1] = idxRow[2]; zresRow[1] = zresRow[2]; // swap
1282           } else {
1283             AliDebug(2, "Solved ! Remove second and third candidate.");
1284             nrc = 1;
1285             idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.; // remove
1286             idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.; // remove
1287           }
1288         } else {
1289           AliDebug(2, "Unsolved !!! Remove second and third candidate.");
1290           nrc = 1;
1291           idxRow[1] = -1; zresRow[1] = 999.; // remove
1292           idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.; // remove
1293         }
1294       } else { // remove temporary candidate
1295         nrc = 2;
1296         idxRow[2] = -1; zresRow[2] = 999.;
1297       }
1298     }
1299   }
1300   AliDebug(4, Form("Sorted row candidates:\n"
1301       "  row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f row[%2d] Ncl[%2d] <dz>[cm]=%+8.2f"
1302       , idxRow[0], ncl[idxRow[0]], zresRow[0], idxRow[1], idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]], zresRow[1]));
1303
1304   // initialize debug streamer
1305   TTreeSRedirector *pstreamer(NULL);
1306   if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 3 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1307   if(pstreamer){
1308     // save config. for calibration
1309     TVectorD vdy[2], vdx[2], vs2[2];
1310     for(Int_t jr(0); jr<nrc; jr++){
1311       Int_t ir(idxRow[jr]);
1312       vdx[jr].ResizeTo(ncl[ir]); vdy[jr].ResizeTo(ncl[ir]); vs2[jr].ResizeTo(ncl[ir]);
1313       for(Int_t ic(ncl[ir]); ic--;){
1314         vdx[jr](ic) = xres[ir][ic];
1315         vdy[jr](ic) = yres[ir][ic];
1316         vs2[jr](ic) = s2y[ir][ic];
1317       }
1318     }
1319     (*pstreamer) << "AttachClusters4"
1320         << "r0="     << idxRow[0]
1321         << "dz0="    << zresRow[0]
1322         << "dx0="    << &vdx[0]
1323         << "dy0="    << &vdy[0]
1324         << "s20="    << &vs2[0]
1325         << "r1="     << idxRow[1]
1326         << "dz1="    << zresRow[1]
1327         << "dx1="    << &vdx[1]
1328         << "dy1="    << &vdy[1]
1329         << "s21="    << &vs2[1]
1330         << "\n";
1331     vdx[0].Clear(); vdy[0].Clear(); vs2[0].Clear();
1332     vdx[1].Clear(); vdy[1].Clear(); vs2[1].Clear();
1333     if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 4){
1334       Int_t idx(idxRow[1]);
1335       if(idx<0){
1336         for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++){
1337           if(clst[ir].GetEntries()>0) continue;
1338           idx = ir;
1339           break;
1340         }
1341       }
1342       (*pstreamer) << "AttachClusters5"
1343           << "c0.="    << &clst[idxRow[0]]
1344           << "c1.="    << &clst[idx]
1345           << "\n";
1346     }
1347   }
1348
1349 //=======================================================================================
1350   // Analyse cluster topology
1351   Double_t f[kNcls],     // likelihood factors for segments
1352            r[2][kNcls],  // d(dydx) of tracklet candidate with respect to track
1353            xm[2][kNcls], // mean <x>
1354            ym[2][kNcls], // mean <y>
1355            sm[2][kNcls], // mean <s_y>
1356            s[2][kNcls],  // sigma_y
1357            p[2][kNcls],  // prob of Gauss
1358            q[2][kNcls];  // charge/segment
1359   memset(f, 0, kNcls*sizeof(Double_t));
1360   Int_t index[2][kNcls], n[2][kNcls];
1361   memset(n, 0, 2*kNcls*sizeof(Int_t));
1362   Int_t mts(0), nts[2] = {0, 0};   // no of tracklet segments in row
1363   AliTRDpadPlane *pp(AliTRDtransform::Geometry().GetPadPlane(fDet));
1364   AliTRDtrackletOflHelper helper;
1365   Int_t lyDet(AliTRDgeometry::GetLayer(fDet));
1366   for(Int_t jr(0), n0(0); jr<nrc; jr++){
1367     Int_t ir(idxRow[jr]);
1368     // cluster segmentation
1369     Bool_t kInit(kFALSE);
1370     if(jr==0){
1371       n0 = helper.Init(pp, &clst[ir]); kInit = kTRUE;
1372       if(!n0 || (helper.ClassifyTopology() == AliTRDtrackletOflHelper::kNormal)){
1373         nts[jr] = 1; memset(index[jr], 0, ncl[ir]*sizeof(Int_t));
1374         n[jr][0] = ncl[ir];
1375       }
1376     }
1377     if(!n[jr][0]){
1378       nts[jr] = AliTRDtrackletOflHelper::Segmentation(ncl[ir], xres[ir], yres[ir], index[jr]);
1379       for(Int_t ic(ncl[ir]);ic--;) n[jr][index[jr][ic]]++;
1380     }
1381     mts += nts[jr];
1382
1383     // tracklet segment processing
1384     for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++){
1385       if(n[jr][its]<=2) {   // don't touch small segments
1386         xm[jr][its] = 0.;ym[jr][its] = 0.;sm[jr][its] = 0.;
1387         for(Int_t ic(ncl[ir]); ic--;){
1388           if(its != index[jr][ic]) continue;
1389           ym[jr][its] += yres[ir][ic];
1390           xm[jr][its] += xres[ir][ic];
1391           sm[jr][its] += TMath::Sqrt(s2y[ir][ic]);
1392         }
1393         if(n[jr][its]==2){ xm[jr][its] *= 0.5; ym[jr][its] *= 0.5; sm[jr][its] *= 0.5;}
1394         xm[jr][its]= fX0 - xm[jr][its];
1395         r[jr][its] = 0.;
1396         s[jr][its] = 1.e-5;
1397         p[jr][its] = 1.;
1398         q[jr][its] = -1.;
1399         continue;
1400       }
1401
1402       // for longer tracklet segments
1403       if(!kInit) n0 = helper.Init(pp, &clst[ir], index[jr], its);
1404       Int_t n1 = helper.GetRMS(r[jr][its], ym[jr][its], s[jr][its], fX0/*xm[jr][its]*/);
1405       p[jr][its]  = Double_t(n1)/n0;
1406       sm[jr][its] = helper.GetSyMean();
1407       q[jr][its]  = helper.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1408       xm[jr][its] = fX0;
1409       Double_t dxm= fX0 - xm[jr][its];
1410       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1411       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1412       // correct tracklet fit for tilt
1413       ym[jr][its]+= GetTilt()*(zt - zc[ir]);
1414       r[jr][its] += GetTilt() * fZref[1];
1415       // correct tracklet fit for track position/inclination
1416       ym[jr][its] = yt - ym[jr][its];
1417       r[jr][its]  = (r[jr][its] - fYref[1])/(1+r[jr][its]*fYref[1]);
1418       // report inclination in radians
1419       r[jr][its] = TMath::ATan(r[jr][its]);
1420       if(jr) continue; // calculate only for first row likelihoods
1421
1422       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]);
1423     }
1424   }
1425   AliDebug(4, Form("   Tracklet candidates: row[%2d] = %2d row[%2d] = %2d:", idxRow[0], nts[0], idxRow[1], nts[1]));
1426   if(AliLog::GetDebugLevel("TRD", "AliTRDseedV1")>3){
1427     for(Int_t jr(0); jr<nrc; jr++){
1428       Int_t ir(idxRow[jr]);
1429       for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++){
1430         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",
1431             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]);
1432       }
1433     }
1434   }
1435   if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 2 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1436   if(pstreamer){
1437     // save config. for calibration
1438     TVectorD vidx, vn, vx, vy, vr, vs, vsm, vp, vf;
1439     vidx.ResizeTo(ncl[idxRow[0]]+(idxRow[1]<0?0:ncl[idxRow[1]]));
1440     vn.ResizeTo(mts);
1441     vx.ResizeTo(mts);
1442     vy.ResizeTo(mts);
1443     vr.ResizeTo(mts);
1444     vs.ResizeTo(mts);
1445     vsm.ResizeTo(mts);
1446     vp.ResizeTo(mts);
1447     vf.ResizeTo(mts);
1448     for(Int_t jr(0), jts(0), jc(0); jr<nrc; jr++){
1449        Int_t ir(idxRow[jr]);
1450        for(Int_t its(0); its<nts[jr]; its++, jts++){
1451         vn[jts] = n[jr][its];
1452         vx[jts] = xm[jr][its];
1453         vy[jts] = ym[jr][its];
1454         vr[jts] = r[jr][its];
1455         vs[jts] = s[jr][its];
1456         vsm[jts]= sm[jr][its];
1457         vp[jts] = p[jr][its];
1458         vf[jts] = jr?-1.:f[its];
1459       }
1460       for(Int_t ic(0); ic<ncl[ir]; ic++, jc++) vidx[jc] = index[jr][ic];
1461     }
1462     (*pstreamer) << "AttachClusters3"
1463         << "idx="    << &vidx
1464         << "n="      << &vn
1465         << "x="      << &vx
1466         << "y="      << &vy
1467         << "r="      << &vr
1468         << "s="      << &vs
1469         << "sm="     << &vsm
1470         << "p="      << &vp
1471         << "f="      << &vf
1472         << "\n";
1473   }
1474
1475 //=========================================================
1476   // Get seed tracklet segment
1477   Int_t idx2[kNcls]; memset(idx2, 0, kNcls*sizeof(Int_t)); // seeding indexing
1478   if(nts[0]>1) TMath::Sort(nts[0], f, idx2);
1479   Int_t is(idx2[0]); // seed index
1480   Int_t     idxTrklt[kNcls],
1481             kts(0),
1482             nTrklt(n[0][is]);
1483   Double_t  fTrklt(f[is]),
1484             rTrklt(r[0][is]),
1485             yTrklt(ym[0][is]),
1486             sTrklt(s[0][is]),
1487             smTrklt(sm[0][is]),
1488             xTrklt(xm[0][is]),
1489             pTrklt(p[0][is]),
1490             qTrklt(q[0][is]);
1491   memset(idxTrklt, 0, kNcls*sizeof(Int_t));
1492   // check seed idx2[0] exit if not found
1493   if(f[is]<1.e-2){
1494     AliDebug(1, Form("Seed   seg[%d] row[%2d] n[%2d] f[%f]<0.01.", is, idxRow[0], n[0][is], f[is]));
1495     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1496     if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 1 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1497     if(pstreamer){
1498       UChar_t stat(0);
1499       if(IsKink()) SETBIT(stat, 1);
1500       if(IsStandAlone()) SETBIT(stat, 2);
1501       if(IsRowCross()) SETBIT(stat, 3);
1502       SETBIT(stat, 4); // set error bit
1503       TVectorD vidx; vidx.ResizeTo(1); vidx[0] = is;
1504       (*pstreamer) << "AttachClusters2"
1505           << "stat="   << stat
1506           << "ev="     << ev
1507           << "chg="    << chgPos
1508           << "det="    << fDet
1509           << "x0="     << fX0
1510           << "y0="     << fYref[0]
1511           << "z0="     << fZref[0]
1512           << "phi="    << phiTrk
1513           << "tht="    << thtTrk
1514           << "pt="     << fPt
1515           << "s2Trk="  << s2yTrk
1516           << "s2Cl="   << s2Mean
1517           << "idx="    << &vidx
1518           << "n="      << nTrklt
1519           << "f="      << fTrklt
1520           << "x="      << xTrklt
1521           << "y="      << yTrklt
1522           << "r="      << rTrklt
1523           << "s="      << sTrklt
1524           << "sm="     << smTrklt
1525           << "p="      << pTrklt
1526           << "q="      << qTrklt
1527           << "\n";
1528     }
1529     return kFALSE;
1530   }
1531   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]));
1532
1533   // save seeding segment in the helper
1534   idxTrklt[kts++] = is;
1535   helper.Init(pp, &clst[idxRow[0]], index[0], is);
1536   AliTRDtrackletOflHelper test; // helper to test segment expantion
1537   Float_t rcLikelihood(0.); SetBit(kRowCross, kFALSE);
1538   Double_t dyRez[kNcls]; Int_t idx3[kNcls];
1539
1540   //=========================================================
1541   // Define filter parameters from OCDB
1542   Int_t kNSgmDy[2]; attach->GetNsgmDy(kNSgmDy[0], kNSgmDy[1]);
1543   Float_t kLikeMinRelDecrease[2]; attach->GetLikeMinRelDecrease(kLikeMinRelDecrease[0], kLikeMinRelDecrease[1]);
1544   Float_t kRClikeLimit(attach->GetRClikeLimit());
1545
1546   //=========================================================
1547   // Try attaching next segments from first row (if any)
1548   if(nts[0]>1){
1549     Int_t jr(0), ir(idxRow[jr]);
1550     // organize  secondary sgms. in decreasing order of their distance from seed
1551     memset(dyRez, 0, nts[jr]*sizeof(Double_t));
1552     for(Int_t jts(1); jts<nts[jr]; jts++) {
1553       Int_t its(idx2[jts]);
1554       Double_t rot(TMath::Tan(r[0][is]));
1555       dyRez[its] = TMath::Abs(ym[0][is] - ym[jr][its] + rot*(xm[0][is]-xm[jr][its]));
1556     }
1557     TMath::Sort(nts[jr], dyRez, idx3, kFALSE);
1558     for (Int_t jts(1); jts<nts[jr]; jts++) {
1559       Int_t its(idx3[jts]);
1560       if(dyRez[its] > kNSgmDy[jr]*smTrklt){
1561         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));
1562         continue;
1563       }
1564
1565       test = helper;
1566       Int_t n0 = test.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1567       Double_t rt, dyt, st, xt, smt, pt, qt, ft;
1568       Int_t n1 = test.GetRMS(rt, dyt, st, fX0/*xt*/);
1569       pt = Double_t(n1)/n0;
1570       smt = test.GetSyMean();
1571       qt  = test.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1572       xt  = fX0;
1573       // correct position
1574       Double_t dxm= fX0 - xt;
1575       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1576       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1577       // correct tracklet fit for tilt
1578       dyt+= GetTilt()*(zt - zc[idxRow[0]]);
1579       rt += GetTilt() * fZref[1];
1580       // correct tracklet fit for track position/inclination
1581       dyt  = yt - dyt;
1582       rt   = (rt - fYref[1])/(1+rt*fYref[1]);
1583       // report inclination in radians
1584       rt = TMath::ATan(rt);
1585
1586       ft = (n0>=2) ? attach->CookLikelihood(chgPos, lyDet, fPt, phiTrk, n0,  dyt/*sRef*/, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt) : 0.;
1587       Bool_t kAccept(ft>=fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr]));
1588
1589       AliDebug(2, Form("%s seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] r[%+5.2f] s[%+5.2f] f[%f] < %4.2f*F[%f].",
1590         (kAccept?"Adding":"Reject"), its, idxRow[jr], n0, dyt, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt, ft, 1.-kLikeMinRelDecrease[jr], fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr])));
1591       if(kAccept){
1592         idxTrklt[kts++] = its;
1593         nTrklt = n0;
1594         fTrklt = ft;
1595         rTrklt = rt;
1596         yTrklt = dyt;
1597         sTrklt = st;
1598         smTrklt= smt;
1599         xTrklt = xt;
1600         pTrklt = pt;
1601         qTrklt = qt;
1602         helper.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1603       }
1604     }
1605   }
1606
1607   //=========================================================
1608   // Try attaching next segments from second row (if any)
1609   if(nts[1] && (rcLikelihood = zresRow[0]/zresRow[1]) > kRClikeLimit){
1610     // organize  secondaries in decreasing order of their distance from seed
1611     Int_t jr(1), ir(idxRow[jr]);
1612     memset(dyRez, 0, nts[jr]*sizeof(Double_t));
1613     Double_t rot(TMath::Tan(r[0][is]));
1614     for(Int_t jts(0); jts<nts[jr]; jts++) {
1615       dyRez[jts] = TMath::Abs(ym[0][is] - ym[jr][jts] + rot*(xm[0][is]-xm[jr][jts]));
1616     }
1617     TMath::Sort(nts[jr], dyRez, idx3, kFALSE);
1618     for (Int_t jts(0); jts<nts[jr]; jts++) {
1619       Int_t its(idx3[jts]);
1620       if(dyRez[its] > kNSgmDy[jr]*smTrklt){
1621         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));
1622         continue;
1623       }
1624
1625       test = helper;
1626       Int_t n0 = test.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1627       Double_t rt, dyt, st, xt, smt, pt, qt, ft;
1628       Int_t n1 = test.GetRMS(rt, dyt, st, fX0/*xt*/);
1629       pt = Double_t(n1)/n0;
1630       smt = test.GetSyMean();
1631       qt  = test.GetQ()/TMath::Sqrt(1. + fYref[1]*fYref[1] + fZref[1]*fZref[1]);
1632       xt  = fX0;
1633       // correct position
1634       Double_t dxm= fX0 - xt;
1635       yt = fYref[0] - fYref[1]*dxm;
1636       zt = fZref[0] - fZref[1]*dxm;
1637       // correct tracklet fit for tilt
1638       dyt+= GetTilt()*(zt - zc[idxRow[0]]);
1639       rt += GetTilt() * fZref[1];
1640       // correct tracklet fit for track position/inclination
1641       dyt  = yt - dyt;
1642       rt   = (rt - fYref[1])/(1+rt*fYref[1]);
1643       // report inclination in radians
1644       rt = TMath::ATan(rt);
1645
1646       ft = (n0>=2) ? attach->CookLikelihood(chgPos, lyDet, fPt, phiTrk, n0,  dyt/*sRef*/, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt) : 0.;
1647       Bool_t kAccept(ft>=fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr]));
1648
1649       AliDebug(2, Form("%s seg[%d] row[%2d] n[%2d] dy[%f] r[%+5.2f] s[%+5.2f] f[%f] < %4.2f*F[%f].",
1650         (kAccept?"Adding":"Reject"), its, idxRow[jr], n0, dyt, rt*TMath::RadToDeg(), st/smt, ft, 1.-kLikeMinRelDecrease[jr], fTrklt*(1.-kLikeMinRelDecrease[jr])));
1651       if(kAccept){
1652         idxTrklt[kts++] = its;
1653         nTrklt = n0;
1654         fTrklt = ft;
1655         rTrklt = rt;
1656         yTrklt = dyt;
1657         sTrklt = st;
1658         smTrklt= smt;
1659         xTrklt = xt;
1660         pTrklt = pt;
1661         qTrklt = qt;
1662         helper.Expand(&clst[ir], index[jr], its);
1663         SetBit(kRowCross, kTRUE); // mark pad row crossing
1664       }
1665     }
1666   }
1667   // clear local copy of clusters
1668   for(Int_t ir(0); ir<kNrows; ir++) clst[ir].Clear();
1669
1670   if(!pstreamer && recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 1 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
1671   if(pstreamer){
1672     UChar_t stat(0);
1673     if(IsKink()) SETBIT(stat, 1);
1674     if(IsStandAlone()) SETBIT(stat, 2);
1675     if(IsRowCross()) SETBIT(stat, 3);
1676     TVectorD vidx; vidx.ResizeTo(kts);
1677     for(Int_t its(0); its<kts; its++) vidx[its] = idxTrklt[its];
1678     (*pstreamer) << "AttachClusters2"
1679         << "stat="   << stat
1680         << "ev="     << ev
1681         << "chg="    << chgPos
1682         << "det="    << fDet
1683         << "x0="     << fX0
1684         << "y0="     << fYref[0]
1685         << "z0="     << fZref[0]
1686         << "phi="    << phiTrk
1687         << "tht="    << thtTrk
1688         << "pt="     << fPt
1689         << "s2Trk="  << s2yTrk
1690         << "s2Cl="   << s2Mean
1691         << "idx="    << &vidx
1692         << "n="      << nTrklt
1693         << "q="      << qTrklt
1694         << "f="      << fTrklt
1695         << "x="      << xTrklt
1696         << "y="      << yTrklt
1697         << "r="      << rTrklt
1698         << "s="      << sTrklt
1699         << "sm="     << smTrklt
1700         << "p="      << pTrklt
1701         << "\n";
1702   }
1703
1704
1705   //=========================================================
1706   // Store clusters
1707   Int_t nselected(0), nc(0);
1708   TObjArray *selected(helper.GetClusters());
1709   if(!selected || !(nselected = selected->GetEntriesFast())){
1710     AliError("Cluster candidates missing !!!");
1711     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1712     return kFALSE;
1713   }
1714   for(Int_t ic(0); ic<nselected; ic++){
1715     if(!(c = (AliTRDcluster*)selected->At(ic))) continue;
1716     Int_t it(c->GetPadTime()),
1717           jr(Int_t(helper.GetRow() != c->GetPadRow())),
1718           idx(it+kNtb*jr);
1719     if(fClusters[idx]){
1720       AliDebug(1, Form("Multiple clusters/tb for D[%03d] Tb[%02d] Row[%2d]", fDet, it, c->GetPadRow()));
1721       continue; // already booked
1722     }
1723     // TODO proper indexing of clusters !!
1724     fIndexes[idx]  = chamber->GetTB(it)->GetGlobalIndex(idxs[idxRow[jr]][ic]);
1725     fClusters[idx] = c;
1726     nc++;
1727   }
1728   AliDebug(2, Form("Clusters Found[%2d] Attached[%2d] RC[%c]", nselected, nc, IsRowCross()?'y':'n'));
1729
1730   // number of minimum numbers of clusters expected for the tracklet
1731   if (nc < kClmin){
1732     AliDebug(1, Form("NOT ENOUGH CLUSTERS %d ATTACHED TO THE TRACKLET [min %d] FROM FOUND %d.", nc, kClmin, ncls));
1733     SetErrorMsg(kAttachClAttach);
1734     return kFALSE;
1735   }
1736   SetN(nc);
1737
1738   // Load calibration parameters for this tracklet
1739   //Calibrate();
1740
1741   // calculate dx for time bins in the drift region (calibration aware)
1742   Float_t x[2] = {0.,0.}; Int_t tb[2]={0,0};
1743   for (Int_t it = t0, irp=0; irp<2 && it < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); it++) {
1744     if(!fClusters[it]) continue;
1745     x[irp]  = fClusters[it]->GetX();
1746     tb[irp] = fClusters[it]->GetLocalTimeBin();
1747     irp++;
1748   }
1749   Int_t dtb = tb[1] - tb[0];
1750   fdX = dtb ? (x[0] - x[1]) / dtb : 0.15;
1751   return kTRUE;
1752 }
1753
1754 //____________________________________________________________
1755 void AliTRDseedV1::Bootstrap(const AliTRDReconstructor *rec)
1756 {
1757 //   Fill in all derived information. It has to be called after recovery from file or HLT.
1758 //   The primitive data are
1759 //   - list of clusters
1760 //   - detector (as the detector will be removed from clusters)
1761 //   - position of anode wire (fX0) - temporary
1762 //   - track reference position and direction
1763 //   - momentum of the track
1764 //   - time bin length [cm]
1765 //
1766 //   A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de> Oct 30th 2008
1767 //
1768   fkReconstructor = rec;
1769   AliTRDgeometry g;
1770   SetPadPlane(g.GetPadPlane(fDet));
1771
1772   //fSnp = fYref[1]/TMath::Sqrt(1+fYref[1]*fYref[1]);
1773   //fTgl = fZref[1];
1774   Int_t n = 0, nshare = 0, nused = 0;
1775   AliTRDcluster **cit = &fClusters[0];
1776   for(Int_t ic = kNclusters; ic--; cit++){
1777     if(!(*cit)) return;
1778     n++;
1779     if((*cit)->IsShared()) nshare++;
1780     if((*cit)->IsUsed()) nused++;
1781   }
1782   SetN(n); SetNUsed(nused); SetNShared(nshare);
1783   Fit();
1784   CookLabels();
1785   GetProbability();
1786 }
1787
1788
1789 //____________________________________________________________________
1790 Bool_t AliTRDseedV1::Fit(UChar_t opt)
1791 {
1792 //
1793 // Linear fit of the clusters attached to the tracklet
1794 //
1795 // Parameters :
1796 //   - opt : switch for tilt pad correction of cluster y position. Options are
1797 //           0 no correction [default]
1798 //           1 full tilt correction [dz/dx and z0]
1799 //           2 pseudo tilt correction [dz/dx from pad-chamber geometry]
1800 //
1801 // Output :
1802 //  True if successful
1803 //
1804 // Detailed description
1805 //
1806 //            Fit in the xy plane
1807 //
1808 // The fit is performed to estimate the y position of the tracklet and the track
1809 // angle in the bending plane. The clusters are represented in the chamber coordinate
1810 // system (with respect to the anode wire - see AliTRDtrackerV1::FollowBackProlongation()
1811 // on how this is set). The x and y position of the cluster and also their variances
1812 // are known from clusterizer level (see AliTRDcluster::GetXloc(), AliTRDcluster::GetYloc(),
1813 // AliTRDcluster::GetSX() and AliTRDcluster::GetSY()).
1814 // If gaussian approximation is used to calculate y coordinate of the cluster the position
1815 // is recalculated taking into account the track angle. The general formula to calculate the
1816 // error of cluster position in the gaussian approximation taking into account diffusion and track
1817 // inclination is given for TRD by:
1818 // BEGIN_LATEX
1819 // #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}
1820 // END_LATEX
1821 //
1822 // Since errors are calculated only in the y directions, radial errors (x direction) are mapped to y
1823 // by projection i.e.
1824 // BEGIN_LATEX
1825 // #sigma_{x|y} = tg(#phi) #sigma_{x}
1826 // END_LATEX
1827 // and also by the lorentz angle correction
1828 //
1829 //            Fit in the xz plane
1830 //
1831 // The "fit" is performed to estimate the radial position (x direction) where pad row cross happens.
1832 // If no pad row crossing the z position is taken from geometry and radial position is taken from the xy
1833 // fit (see below).
1834 //
1835 // There are two methods to estimate the radial position of the pad row cross:
1836 //   1. leading cluster radial position : Here the lower part of the tracklet is considered and the last
1837 // cluster registered (at radial x0) on this segment is chosen to mark the pad row crossing. The error
1838 // of the z estimate is given by :
1839 // BEGIN_LATEX
1840 // #sigma_{z} = tg(#theta) #Delta x_{x_{0}}/12
1841 // END_LATEX
1842 // The systematic errors for this estimation are generated by the following sources:
1843 //   - no charge sharing between pad rows is considered (sharp cross)
1844 //   - missing cluster at row cross (noise peak-up, under-threshold signal etc.).
1845 //
1846 //   2. charge fit over the crossing point : Here the full energy deposit along the tracklet is considered
1847 // to estimate the position of the crossing by a fit in the qx plane. The errors in the q directions are
1848 // parameterized as s_q = q^2. The systematic errors for this estimation are generated by the following sources:
1849 //   - no general model for the qx dependence
1850 //   - physical fluctuations of the charge deposit
1851 //   - gain calibration dependence
1852 //
1853 //            Estimation of the radial position of the tracklet
1854 //
1855 // For pad row cross the radial position is taken from the xz fit (see above). Otherwise it is taken as the
1856 // interpolation point of the tracklet i.e. the point where the error in y of the fit is minimum. The error
1857 // in the y direction of the tracklet is (see AliTRDseedV1::GetCovAt()):
1858 // BEGIN_LATEX
1859 // #sigma_{y} = #sigma^{2}_{y_{0}} + 2xcov(y_{0}, dy/dx) + #sigma^{2}_{dy/dx}
1860 // END_LATEX
1861 // and thus the radial position is:
1862 // BEGIN_LATEX
1863 // x = - cov(y_{0}, dy/dx)/#sigma^{2}_{dy/dx}
1864 // END_LATEX
1865 //
1866 //            Estimation of tracklet position error
1867 //
1868 // The error in y direction is the error of the linear fit at the radial position of the tracklet while in the z
1869 // direction is given by the cluster error or pad row cross error. In case of no pad row cross this is given by:
1870 // BEGIN_LATEX
1871 // #sigma_{y} = #sigma^{2}_{y_{0}} - 2cov^{2}(y_{0}, dy/dx)/#sigma^{2}_{dy/dx} + #sigma^{2}_{dy/dx}
1872 // #sigma_{z} = Pad_{length}/12
1873 // END_LATEX
1874 // For pad row cross the full error is calculated at the radial position of the crossing (see above) and the error
1875 // in z by the width of the crossing region - being a matter of parameterization.
1876 // BEGIN_LATEX
1877 // #sigma_{z} = tg(#theta) #Delta x_{x_{0}}/12
1878 // END_LATEX
1879 // In case of no tilt correction (default in the barrel tracking) the tilt is taken into account by the rotation of
1880 // the covariance matrix. See AliTRDseedV1::GetCovAt() for details.
1881 //
1882 // Author
1883 // A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
1884
1885   if(!fkReconstructor){
1886     AliError("The tracklet needs the reconstruction setup. Please initialize by SetReconstructor().");
1887     return kFALSE;
1888   }
1889   if(!IsCalibrated()) Calibrate();
1890   if(opt>2){
1891     AliWarning(Form("Option [%d] outside range [0, 2]. Using default",opt));
1892     opt=0;
1893   }
1894
1895   const Int_t kClmin = 8;
1896   const Float_t kScalePulls = 10.; // factor to scale y pulls - NOT UNDERSTOOD
1897   // get track direction
1898   Double_t y0   = fYref[0];
1899   Double_t dydx = fYref[1];
1900   Double_t z0   = fZref[0];
1901   Double_t dzdx = fZref[1];
1902
1903   AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare fitterY;
1904   AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare fitterZ;
1905
1906   // book cluster information
1907   Double_t qc[kNclusters], xc[kNclusters], yc[kNclusters], zc[kNclusters], sy[kNclusters];
1908
1909   Bool_t tilt(opt==1)       // full tilt correction
1910         ,pseudo(opt==2)     // pseudo tilt correction
1911         ,rc(IsRowCross())   // row cross candidate
1912         ,kDZDX(IsPrimary());// switch dzdx calculation for barrel primary tracks
1913   Int_t n(0);   // clusters used in fit
1914   AliTRDcluster *c(NULL), *cc(NULL), **jc = &fClusters[0];
1915   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam(); //the dynamic cast in GetRecoParam is slow, so caching the pointer to it
1916
1917   const Char_t *tcName[]={"NONE", "FULL", "HALF"};
1918   AliDebug(2, Form("Options : TC[%s] dzdx[%c]", tcName[opt], kDZDX?'Y':'N'));
1919
1920
1921   for (Int_t ic=0; ic<kNclusters; ic++, ++jc) {
1922     xc[ic]  = -1.; yc[ic]  = 999.; zc[ic]  = 999.; sy[ic]  = 0.;
1923     if(!(c = (*jc))) continue;
1924     if(!c->IsInChamber()) continue;
1925     // compute pseudo tilt correction
1926     if(kDZDX){
1927       fZfit[0] = c->GetZ();
1928       if(rc){
1929         for(Int_t kc=AliTRDseedV1::kNtb; kc<AliTRDseedV1::kNclusters; kc++){
1930           if(!(cc=fClusters[kc])) continue;
1931           if(!cc->IsInChamber()) continue;
1932           fZfit[0] += cc->GetZ(); fZfit[0] *= 0.5;
1933           break;
1934         }
1935       }
1936       fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
1937       if(rc){
1938         fZfit[0] += fZfit[1]*0.5*AliTRDgeometry::CdrHght();
1939         fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
1940       }
1941       kDZDX=kFALSE;
1942     }
1943
1944 //   TODO use this information to adjust cluster error parameterization
1945 //     Float_t w = 1.;
1946 //     if(c->GetNPads()>4) w = .5;
1947 //     if(c->GetNPads()>5) w = .2;
1948
1949     // cluster charge
1950     qc[n]   = TMath::Abs(c->GetQ());
1951     // pad row of leading
1952
1953     xc[n]   = fX0 - c->GetX();
1954
1955     // Recalculate cluster error based on tracking information
1956     c->SetSigmaY2(fS2PRF, fDiffT, fExB, xc[n], -1./*zcorr?zt:-1.*/, dydx);
1957     c->SetSigmaZ2(fPad[0]*fPad[0]/12.); // for HLT
1958     sy[n]  = TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2());
1959
1960     yc[n]  = recoParam->UseGAUS() ?
1961       c->GetYloc(y0, sy[n], GetPadWidth()): c->GetY();
1962     zc[n]   = c->GetZ();
1963
1964     //optional r-phi correction
1965     //printf("   n[%2d] yc[%7.5f] ", n, yc[n]);
1966     Float_t correction(0.);
1967     if(tilt) correction = fPad[2]*(xc[n]*dzdx + zc[n] - z0);
1968     else if(pseudo) correction = fPad[2]*(xc[n]*fZfit[1] + zc[n]-fZfit[0]);
1969     yc[n]-=correction;
1970     //printf("corr(%s%s)[%7.5f] yc1[%7.5f]\n", (tilt?"TC":""), (zcorr?"PC":""), correction, yc[n]);
1971
1972     AliDebug(5, Form("  tb[%2d] dx[%6.3f] y[%6.2f+-%6.3f]", c->GetLocalTimeBin(), xc[n], yc[n], sy[n]));
1973     fitterY.AddPoint(&xc[n], yc[n], sy[n]);
1974     if(rc) fitterZ.AddPoint(&xc[n], qc[n]*(ic<kNtb?1.:-1.), 1.);
1975     n++;
1976   }
1977
1978   // to few clusters
1979   if (n < kClmin){
1980     AliDebug(1, Form("Not enough clusters to fit. Clusters: Attached[%d] Fit[%d].", GetN(), n));
1981     SetErrorMsg(kFitCl);
1982     return kFALSE;
1983   }
1984   // fit XY
1985   if(!fitterY.Eval()){
1986     AliDebug(1, "Fit Y failed.");
1987     SetErrorMsg(kFitFailedY);
1988     return kFALSE;
1989   }
1990   fYfit[0] = fitterY.GetFunctionParameter(0);
1991   fYfit[1] = -fitterY.GetFunctionParameter(1);
1992   // store covariance
1993   Double_t p[3];
1994   fitterY.GetCovarianceMatrix(p);
1995   fCov[0] = kScalePulls*p[1]; // variance of y0
1996   fCov[1] = kScalePulls*p[2]; // covariance of y0, dydx
1997   fCov[2] = kScalePulls*p[0]; // variance of dydx
1998   // the ref radial position is set at the minimum of
1999   // the y variance of the tracklet
2000   fX   = -fCov[1]/fCov[2];
2001   fS2Y = fCov[0] +2.*fX*fCov[1] + fX*fX*fCov[2];
2002
2003   Float_t xs=fX+.5*AliTRDgeometry::CamHght();
2004   if(xs < 0. || xs > AliTRDgeometry::CamHght()+AliTRDgeometry::CdrHght()){
2005     AliDebug(1, Form("Ref radial position ouside chamber x[%5.2f].", fX));
2006     SetErrorMsg(kFitFailedY);
2007     return kFALSE;
2008   }
2009
2010 /*    // THE LEADING CLUSTER METHOD for z fit
2011     Float_t xMin = fX0;
2012     Int_t ic=n=kNclusters-1; jc = &fClusters[ic];
2013     AliTRDcluster *c0 =0x0, **kc = &fClusters[kNtb-1];
2014     for(; ic>kNtb; ic--, --jc, --kc){
2015       if((c0 = (*kc)) && c0->IsInChamber() && (xMin>c0->GetX())) xMin = c0->GetX();
2016       if(!(c = (*jc))) continue;
2017       if(!c->IsInChamber()) continue;
2018       zc[kNclusters-1] = c->GetZ();
2019       fX = fX0 - c->GetX();
2020     }
2021     fZfit[0] = .5*(zc[0]+zc[kNclusters-1]); fZfit[1] = 0.;
2022     // Error parameterization
2023     fS2Z     = fdX*fZref[1];
2024     fS2Z    *= fS2Z; fS2Z    *= 0.2887; //  1/sqrt(12)*/
2025
2026   // fit QZ
2027   if(opt!=1 && IsRowCross()){
2028     if(!fitterZ.Eval()) SetErrorMsg(kFitFailedZ);
2029     if(!HasError(kFitFailedZ) && TMath::Abs(fitterZ.GetFunctionParameter(1))>1.e-10){
2030       // TODO - one has to recalculate xy fit based on
2031       // better knowledge of z position
2032 //       Double_t x = -fitterZ.GetFunctionParameter(0)/fitterZ.GetFunctionParameter(1);
2033 //       Double_t z0 = .5*(zc[0]+zc[n-1]);
2034 //       fZfit[0] = z0 + fZfit[1]*x;
2035 //       fZfit[1] = fZfit[0]/fX0;
2036 //       redo fit on xy plane
2037     }
2038     // temporary external error parameterization
2039     fS2Z     = 0.05+0.4*TMath::Abs(fZref[1]); fS2Z *= fS2Z;
2040     // TODO correct formula
2041     //fS2Z     = sigma_x*TMath::Abs(fZref[1]);
2042   } else {
2043     //fZfit[0] = zc[0] + dzdx*0.5*AliTRDgeometry::CdrHght();
2044     fS2Z     = GetPadLength()*GetPadLength()/12.;
2045   }
2046   return kTRUE;
2047 }
2048
2049
2050 //____________________________________________________________________
2051 Bool_t AliTRDseedV1::FitRobust(Bool_t chg)
2052 {
2053 //
2054 // Linear fit of the clusters attached to the tracklet
2055 //
2056 // Author
2057 // A.Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
2058
2059   TTreeSRedirector *pstreamer(NULL);
2060   const AliTRDrecoParam* const recoParam = fkReconstructor->GetRecoParam();   if(recoParam->GetStreamLevel(AliTRDrecoParam::kTracker) > 3 && fkReconstructor->IsDebugStreaming()) pstreamer = fkReconstructor->GetDebugStream(AliTRDrecoParam::kTracker);
2061
2062   // factor to scale y pulls.
2063   // ideally if error parametrization correct this is 1.
2064   //Float_t lyScaler = 1./(AliTRDgeometry::GetLayer(fDet)+1.);
2065   Float_t kScalePulls = 1.;
2066   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
2067   if(!calibration){
2068     AliWarning("No access to calibration data");
2069   } else {
2070     // Retrieve the CDB container class with the parametric likelihood
2071     const AliTRDCalTrkAttach *attach = calibration->GetAttachObject();
2072     if(!attach){
2073       AliWarning("No usable AttachClusters calib object.");
2074     } else {
2075       kScalePulls = attach->GetScaleCov();//*lyScaler;
2076     }
2077     // Retrieve chamber status
2078     SetChmbGood(calibration->IsChamberGood(fDet));
2079     if(!IsChmbGood()) kScalePulls*=10.;
2080   }
2081   Double_t xc[kNclusters], yc[kNclusters], sy[kNclusters];
2082   Int_t n(0),           // clusters used in fit
2083         row[]={-1, 0}; // pad row spanned by the tracklet
2084   AliTRDcluster *c(NULL), **jc = &fClusters[0];
2085   for(Int_t ic=0; ic<kNtb; ic++, ++jc) {
2086     if(!(c = (*jc))) continue;
2087     if(!c->IsInChamber()) continue;
2088     if(row[0]<0){
2089       fZfit[0] = c->GetZ();
2090       fZfit[1] = 0.;
2091       row[0] = c->GetPadRow();
2092     }
2093     xc[n]  = c->GetX();
2094     yc[n]  = c->GetY();
2095     sy[n]  = c->GetSigmaY2()>0?(TMath::Min(TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2()), 0.08)):0.08;
2096     n++;
2097   }
2098   Double_t corr = fPad[2]*fPad[0];
2099
2100   for(Int_t ic=kNtb; ic<kNclusters; ic++, ++jc) {
2101     if(!(c = (*jc))) continue;
2102     if(!c->IsInChamber()) continue;
2103     if(row[1]==0) row[1] = c->GetPadRow() - row[0];
2104     xc[n]  = c->GetX();
2105     yc[n]  = c->GetY() + corr*row[1];
2106     sy[n]  = c->GetSigmaY2()>0?(TMath::Min(TMath::Sqrt(c->GetSigmaY2()), 0.08)):0.08;
2107     n++;
2108   }
2109   UChar_t status(0);
2110   Double_t par[3] = {0.,0.,fX0}, cov[3];
2111   if(!AliTRDtrackletOflHelper::Fit(n, xc, yc, sy, par, 1.5, cov)){
2112     AliDebug(1, Form("Tracklet fit failed D[%03d].", fDet));
2113     SetErrorMsg(kFitCl);
2114     return kFALSE;
2115   }
2116   fYfit[0] = par[0];
2117   fYfit[1] = par[1];
2118   // store covariance
2119   fCov[0] = kScalePulls*cov[0]; // variance of y0
2120   fCov[1] = kScalePulls*cov[2]; // covariance of y0, dydx
2121   fCov[2] = kScalePulls*cov[1]; // variance of dydx
2122   // the ref radial position is set at the minimum of
2123   // the y variance of the tracklet
2124   fX   = 0.;//-fCov[1]/fCov[2];
2125   // check radial position
2126   Float_t xs=fX+.5*AliTRDgeometry::CamHght();
2127   if(xs < 0. || xs > AliTRDgeometry::CamHght()+AliTRDgeometry::CdrHght()){
2128     AliDebug(1, Form("Ref radial position x[%5.2f] ouside D[%3d].", fX, fDet));
2129     SetErrorMsg(kFitFailedY);
2130     return kFALSE;
2131   }
2132   fS2Y = fCov[0] + fX*fCov[1];
2133   fS2Z = fPad[0]*fPad[0]/12.;
2134   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)));
2135   if(IsRowCross()){
2136     Float_t x,z;
2137     if(!GetEstimatedCrossPoint(x,z)){
2138       AliDebug(2, Form("Failed(I) getting crossing point D[%03d].", fDet));
2139       SetErrorMsg(kFitFailedY);
2140       return kTRUE;
2141     }
2142     //if(IsPrimary()){
2143       fZfit[0] = fX0*z/x;
2144       fZfit[1] = z/x;
2145       fS2Z     = 0.05+0.4*TMath::Abs(fZfit[1]); fS2Z *= fS2Z;
2146     //}
2147     AliDebug(2, Form("s2y[%f] s2z[%f]", fS2Y, fS2Z));
2148     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()));
2149   }
2150
2151   if(pstreamer){
2152     Float_t x= fX0 -fX,
2153             y = GetY(),
2154             yt = fYref[0]-fX*fYref[1];
2155     SETBIT(status, 2);
2156     TVectorD vcov(3); vcov[0]=cov[0];vcov[1]=cov[1];vcov[2]=cov[2];
2157     Double_t sm(0.), chi2(0.), tmp, dy[kNclusters];
2158     for(Int_t ic(0); ic<n; ic++){
2159       sm   += sy[ic];
2160       dy[ic] = yc[ic]-(fYfit[0]+(xc[ic]-fX0)*fYfit[1]); tmp = dy[ic]/sy[ic];
2161       chi2 += tmp*tmp;
2162     }
2163     sm /= n; chi2 = TMath::Sqrt(chi2);
2164     Double_t m(0.), s(0.);
2165     AliMathBase::EvaluateUni(n, dy, m, s, 0);
2166     (*pstreamer) << "FitRobust4"
2167       << "stat=" << status
2168       << "chg="  << chg
2169       << "ncl="  << n
2170       << "det="  << fDet
2171       << "x0="   << fX0
2172       << "y0="   << fYfit[0]
2173       << "x="    << x
2174       << "y="    << y
2175       << "dydx=" << fYfit[1]
2176       << "pt="   << fPt
2177       << "yt="   << yt
2178       << "dydxt="<< fYref[1]
2179       << "cov="  << &vcov
2180       << "chi2=" << chi2
2181       << "sm="   << sm
2182       << "ss="   << s
2183       << "\n";
2184   }
2185   return kTRUE;
2186 }
2187
2188 //___________________________________________________________________
2189 void AliTRDseedV1::Print(Option_t *o) const
2190 {
2191   //
2192   // Printing the seedstatus
2193   //
2194
2195   AliInfo(Form("Det[%3d] X0[%7.2f] Pad{L[%5.2f] W[%5.2f] Tilt[%+6.2f]}", fDet, fX0, GetPadLength(), GetPadWidth(), GetTilt()));
2196   AliInfo(Form("N[%2d] Nused[%2d] Nshared[%2d] [%d]", GetN(), GetNUsed(), GetNShared(), fN));
2197   AliInfo(Form("FLAGS : RC[%c] Kink[%c] SA[%c]", IsRowCross()?'y':'n', IsKink()?'y':'n', IsStandAlone()?'y':'n'));
2198   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));
2199
2200   Double_t cov[3], x=GetX();
2201   GetCovAt(x, cov);
2202   AliInfo("    |  x[cm]  |      y[cm]       |      z[cm]      |  dydx |  dzdx |");
2203   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]));
2204   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]));
2205   AliInfo(Form("P / Pt [GeV/c] = %f / %f", GetMomentum(), fPt));
2206   if(IsStandAlone()) AliInfo(Form("C Rieman / Vertex [1/cm] = %f / %f", fC[0], fC[1]));
2207   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]));
2208   AliInfo(Form("PID            = %5.3f / %5.3f / %5.3f / %5.3f / %5.3f", fProb[0], fProb[1], fProb[2], fProb[3], fProb[4]));
2209
2210   if(strcmp(o, "a")!=0) return;
2211
2212   AliTRDcluster* const* jc = &fClusters[0];
2213   for(int ic=0; ic<kNclusters; ic++, jc++) {
2214     if(!(*jc)) continue;
2215     (*jc)->Print(o);
2216   }
2217 }
2218
2219
2220 //___________________________________________________________________
2221 Bool_t AliTRDseedV1::IsEqual(const TObject *o) const
2222 {
2223   // Checks if current instance of the class has the same essential members
2224   // as the given one
2225
2226   if(!o) return kFALSE;
2227   const AliTRDseedV1 *inTracklet = dynamic_cast<const AliTRDseedV1*>(o);
2228   if(!inTracklet) return kFALSE;
2229
2230   for (Int_t i = 0; i < 2; i++){
2231     if ( fYref[i] != inTracklet->fYref[i] ) return kFALSE;
2232     if ( fZref[i] != inTracklet->fZref[i] ) return kFALSE;
2233   }
2234
2235   if ( TMath::Abs(fS2Y - inTracklet->fS2Y)>1.e-10 ) return kFALSE;
2236   if ( TMath::Abs(GetTilt() - inTracklet->GetTilt())>1.e-10 ) return kFALSE;
2237   if ( TMath::Abs(GetPadLength() - inTracklet->GetPadLength())>1.e-10 ) return kFALSE;
2238
2239   for (Int_t i = 0; i < kNclusters; i++){
2240 //     if ( fX[i] != inTracklet->GetX(i) ) return kFALSE;
2241 //     if ( fY[i] != inTracklet->GetY(i) ) return kFALSE;
2242 //     if ( fZ[i] != inTracklet->GetZ(i) ) return kFALSE;
2243     if ( fIndexes[i] != inTracklet->fIndexes[i] ) return kFALSE;
2244   }
2245 //   if ( fUsable != inTracklet->fUsable ) return kFALSE;
2246
2247   for (Int_t i=0; i < 2; i++){
2248     if ( fYfit[i] != inTracklet->fYfit[i] ) return kFALSE;
2249     if ( fZfit[i] != inTracklet->fZfit[i] ) return kFALSE;
2250     if ( fLabels[i] != inTracklet->fLabels[i] ) return kFALSE;
2251   }
2252
2253 /*  if ( fMeanz != inTracklet->GetMeanz() ) return kFALSE;
2254   if ( fZProb != inTracklet->GetZProb() ) return kFALSE;*/
2255   if ( fN != inTracklet->fN ) return kFALSE;
2256   //if ( fNUsed != inTracklet->fNUsed ) return kFALSE;
2257   //if ( fFreq != inTracklet->GetFreq() ) return kFALSE;
2258   //if ( fNChange != inTracklet->GetNChange() ) return kFALSE;
2259
2260   if ( TMath::Abs(fC[0] - inTracklet->fC[0])>1.e-10 ) return kFALSE;
2261   //if ( fCC != inTracklet->GetCC() ) return kFALSE;
2262   if ( TMath::Abs(fChi2 - inTracklet->fChi2)>1.e-10 ) return kFALSE;
2263   //  if ( fChi2Z != inTracklet->GetChi2Z() ) return kFALSE;
2264
2265   if ( fDet != inTracklet->fDet ) return kFALSE;
2266   if ( TMath::Abs(fPt - inTracklet->fPt)>1.e-10 ) return kFALSE;
2267   if ( TMath::Abs(fdX - inTracklet->fdX)>1.e-10 ) return kFALSE;
2268
2269   for (Int_t iCluster = 0; iCluster < kNclusters; iCluster++){
2270     AliTRDcluster *curCluster = fClusters[iCluster];
2271     AliTRDcluster *inCluster = inTracklet->fClusters[iCluster];
2272     if (curCluster && inCluster){
2273       if (! curCluster->IsEqual(inCluster) ) {
2274         curCluster->Print();
2275         inCluster->Print();
2276         return kFALSE;
2277       }
2278     } else {
2279       // if one cluster exists, and corresponding
2280       // in other tracklet doesn't - return kFALSE
2281       if(curCluster || inCluster) return kFALSE;
2282     }
2283   }
2284   return kTRUE;
2285 }
2286