fix indexes in the tracklet Fit function
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 track seed                                                    //
21 //                                                                        //
22 //  Authors:                                                              //
23 //    Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>                                     //
24 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>                                       //
25 //                                                                        //
26 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27
28 #include "TMath.h"
29 #include "TLinearFitter.h"
30 #include "TClonesArray.h" // tmp
31 #include <TTreeStream.h>
32
33 #include "AliLog.h"
34 #include "AliMathBase.h"
35
36 #include "AliTRDcluster.h"
37 #include "AliTRDseedV1.h"
38 #include "AliTRDtrackV1.h"
39 #include "AliTRDcalibDB.h"
40 #include "AliTRDchamberTimeBin.h"
41 #include "AliTRDtrackingChamber.h"
42 #include "AliTRDtrackerV1.h"
43 #include "AliTRDReconstructor.h"
44 #include "AliTRDrecoParam.h"
45 #include "AliTRDgeometry.h"
46 #include "Cal/AliTRDCalPID.h"
47
48 ClassImp(AliTRDseedV1)
49
50 //____________________________________________________________________
51 AliTRDseedV1::AliTRDseedV1(Int_t plane) 
52   :AliTRDseed()
53   ,fReconstructor(0x0)
54   ,fPlane(plane)
55   ,fMom(0.)
56   ,fSnp(0.)
57   ,fTgl(0.)
58   ,fdX(0.)
59 {
60   //
61   // Constructor
62   //
63   //printf("AliTRDseedV1::AliTRDseedV1()\n");
64
65   for(int islice=0; islice < knSlices; islice++) fdEdx[islice] = 0.;
66   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) fProb[ispec]  = -1.;
67 }
68
69 //____________________________________________________________________
70 AliTRDseedV1::AliTRDseedV1(const AliTRDseedV1 &ref)
71   :AliTRDseed((AliTRDseed&)ref)
72   ,fReconstructor(ref.fReconstructor)
73   ,fPlane(ref.fPlane)
74   ,fMom(ref.fMom)
75   ,fSnp(ref.fSnp)
76   ,fTgl(ref.fTgl)
77   ,fdX(ref.fdX)
78 {
79   //
80   // Copy Constructor performing a deep copy
81   //
82
83   //printf("AliTRDseedV1::AliTRDseedV1(const AliTRDseedV1 &)\n");
84   SetBit(kOwner, kFALSE);
85   for(int islice=0; islice < knSlices; islice++) fdEdx[islice] = ref.fdEdx[islice];
86   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) fProb[ispec] = ref.fProb[ispec];
87 }
88
89
90 //____________________________________________________________________
91 AliTRDseedV1& AliTRDseedV1::operator=(const AliTRDseedV1 &ref)
92 {
93   //
94   // Assignment Operator using the copy function
95   //
96
97   if(this != &ref){
98     ref.Copy(*this);
99   }
100   return *this;
101
102 }
103
104 //____________________________________________________________________
105 AliTRDseedV1::~AliTRDseedV1()
106 {
107   //
108   // Destructor. The RecoParam object belongs to the underlying tracker.
109   //
110
111   //printf("I-AliTRDseedV1::~AliTRDseedV1() : Owner[%s]\n", IsOwner()?"YES":"NO");
112
113   if(IsOwner()) 
114     for(int itb=0; itb<knTimebins; itb++){
115       if(!fClusters[itb]) continue; 
116       //AliInfo(Form("deleting c %p @ %d", fClusters[itb], itb));
117       delete fClusters[itb];
118       fClusters[itb] = 0x0;
119     }
120 }
121
122 //____________________________________________________________________
123 void AliTRDseedV1::Copy(TObject &ref) const
124 {
125   //
126   // Copy function
127   //
128
129   //AliInfo("");
130   AliTRDseedV1 &target = (AliTRDseedV1 &)ref; 
131
132   target.fPlane         = fPlane;
133   target.fMom           = fMom;
134   target.fSnp           = fSnp;
135   target.fTgl           = fTgl;
136   target.fdX            = fdX;
137   target.fReconstructor = fReconstructor;
138   
139   for(int islice=0; islice < knSlices; islice++) target.fdEdx[islice] = fdEdx[islice];
140   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) target.fProb[ispec] = fProb[ispec];
141   
142   AliTRDseed::Copy(target);
143 }
144
145
146 //____________________________________________________________
147 Bool_t AliTRDseedV1::Init(AliTRDtrackV1 *track)
148 {
149 // Initialize this tracklet using the track information
150 //
151 // Parameters:
152 //   track - the TRD track used to initialize the tracklet
153 // 
154 // Detailed description
155 // The function sets the starting point and direction of the
156 // tracklet according to the information from the TRD track.
157 // 
158 // Caution
159 // The TRD track has to be propagated to the beginning of the
160 // chamber where the tracklet will be constructed
161 //
162
163   Double_t y, z; 
164   if(!track->GetProlongation(fX0, y, z)) return kFALSE;
165   fYref[0] = y;
166   fYref[1] = track->GetSnp()/(1. - track->GetSnp()*track->GetSnp());
167   fZref[0] = z;
168   fZref[1] = track->GetTgl();
169
170   //printf("Tracklet ref x[%7.3f] y[%7.3f] z[%7.3f], snp[%f] tgl[%f]\n", fX0, fYref[0], fZref[0], track->GetSnp(), track->GetTgl());
171   return kTRUE;
172 }
173
174
175 //____________________________________________________________________
176 void AliTRDseedV1::CookdEdx(Int_t nslices)
177 {
178 // Calculates average dE/dx for all slices and store them in the internal array fdEdx. 
179 //
180 // Parameters:
181 //  nslices : number of slices for which dE/dx should be calculated
182 // Output:
183 //  store results in the internal array fdEdx. This can be accessed with the method
184 //  AliTRDseedV1::GetdEdx()
185 //
186 // Detailed description
187 // Calculates average dE/dx for all slices. Depending on the PID methode 
188 // the number of slices can be 3 (LQ) or 8(NN). 
189 // The calculation of dQ/dl are done using the tracklet fit results (see AliTRDseedV1::GetdQdl(Int_t)) i.e.
190 //
191 // dQ/dl = qc/(dx * sqrt(1 + dy/dx^2 + dz/dx^2))
192 //
193 // The following effects are included in the calculation:
194 // 1. calibration values for t0 and vdrift (using x coordinate to calculate slice)
195 // 2. cluster sharing (optional see AliTRDrecoParam::SetClusterSharing())
196 // 3. cluster size
197 //
198
199   Int_t nclusters[knSlices];
200   for(int i=0; i<knSlices; i++){ 
201     fdEdx[i]     = 0.;
202     nclusters[i] = 0;
203   }
204   Float_t clength = (/*.5 * */AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick());
205
206   AliTRDcluster *cluster = 0x0;
207   for(int ic=0; ic<AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); ic++){
208     if(!(cluster = fClusters[ic])) continue;
209     Float_t x = cluster->GetX();
210     
211     // Filter clusters for dE/dx calculation
212     
213     // 1.consider calibration effects for slice determination
214     Int_t slice; 
215     if(cluster->IsInChamber()) slice = Int_t(TMath::Abs(fX0 - x) * nslices / clength);
216     else slice = x < fX0 ? 0 : nslices-1;
217     
218     // 2. take sharing into account
219     Float_t w = cluster->IsShared() ? .5 : 1.;
220     
221     // 3. take into account large clusters TODO
222     //w *= c->GetNPads() > 3 ? .8 : 1.;
223     
224     //CHECK !!!
225     fdEdx[slice]   += w * GetdQdl(ic); //fdQdl[ic];
226     nclusters[slice]++;
227   } // End of loop over clusters
228
229   if(fReconstructor->GetPIDMethod() == AliTRDReconstructor::kLQPID){
230   // calculate mean charge per slice (only LQ PID)
231     for(int is=0; is<nslices; is++){ 
232       if(nclusters[is]) fdEdx[is] /= nclusters[is];
233     }
234   }
235 }
236
237
238 //____________________________________________________________________
239 Float_t AliTRDseedV1::GetdQdl(Int_t ic) const
240 {
241   return fClusters[ic] ? TMath::Abs(fClusters[ic]->GetQ()) /fdX / TMath::Sqrt(1. + fYfit[1]*fYfit[1] + fZref[1]*fZref[1]) : 0.;
242 }
243
244 //____________________________________________________________________
245 Double_t* AliTRDseedV1::GetProbability()
246 {       
247 // Fill probability array for tracklet from the DB.
248 //
249 // Parameters
250 //
251 // Output
252 //   returns pointer to the probability array and 0x0 if missing DB access 
253 //
254 // Detailed description
255
256   
257   // retrive calibration db
258   AliTRDcalibDB *calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
259   if (!calibration) {
260     AliError("No access to calibration data");
261     return 0x0;
262   }
263
264   if (!fReconstructor) {
265     AliError("Reconstructor not set.");
266     return 0x0;
267   }
268
269   // Retrieve the CDB container class with the parametric detector response
270   const AliTRDCalPID *pd = calibration->GetPIDObject(fReconstructor->GetPIDMethod());
271   if (!pd) {
272     AliError("No access to AliTRDCalPID object");
273     return 0x0;
274   }
275   //AliInfo(Form("Method[%d] : %s", fReconstructor->GetRecoParam() ->GetPIDMethod(), pd->IsA()->GetName()));
276
277   // calculate tracklet length TO DO
278   Float_t length = (AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick());
279   /// TMath::Sqrt((1.0 - fSnp[iPlane]*fSnp[iPlane]) / (1.0 + fTgl[iPlane]*fTgl[iPlane]));
280   
281   //calculate dE/dx
282   CookdEdx(fReconstructor->GetNdEdxSlices());
283   
284   // Sets the a priori probabilities
285   for(int ispec=0; ispec<AliPID::kSPECIES; ispec++) {
286     fProb[ispec] = pd->GetProbability(ispec, fMom, &fdEdx[0], length, fPlane);  
287   }
288
289   return &fProb[0];
290 }
291
292 //____________________________________________________________________
293 Float_t AliTRDseedV1::GetQuality(Bool_t kZcorr) const
294 {
295   //
296   // Returns a quality measurement of the current seed
297   //
298
299   Float_t zcorr = kZcorr ? fTilt * (fZProb - fZref[0]) : 0.;
300   return 
301       .5 * TMath::Abs(18.0 - fN2)
302     + 10.* TMath::Abs(fYfit[1] - fYref[1])
303     + 5. * TMath::Abs(fYfit[0] - fYref[0] + zcorr)
304     + 2. * TMath::Abs(fMeanz - fZref[0]) / fPadLength;
305 }
306
307 //____________________________________________________________________
308 void AliTRDseedV1::GetCovAt(Double_t /*x*/, Double_t *cov) const
309 {
310 // Computes covariance in the y-z plane at radial point x
311
312   Int_t ic = 0; while (!fClusters[ic]) ic++; 
313   AliTRDcalibDB *fCalib = AliTRDcalibDB::Instance();
314   Double_t exB         = fCalib->GetOmegaTau(fCalib->GetVdriftAverage(fClusters[ic]->GetDetector()), -AliTracker::GetBz()*0.1);
315
316   Double_t sy2    = fSigmaY2*fSigmaY2 + .2*(fYfit[1]-exB)*(fYfit[1]-exB);
317   Double_t sz2    = fPadLength/12.;
318
319
320   //printf("Yfit[1] %f sy20 %f SigmaY2 %f\n", fYfit[1], sy20, fSigmaY2);
321
322   cov[0] = sy2;
323   cov[1] = fTilt*(sy2-sz2);
324   cov[2] = sz2;
325
326   // insert systematic uncertainties calibration and misalignment
327   Double_t sys[15];
328   fReconstructor->GetRecoParam()->GetSysCovMatrix(sys);
329   cov[0] += (sys[0]*sys[0]);
330   cov[2] += (sys[1]*sys[1]);
331 }
332
333
334 //____________________________________________________________________
335 void AliTRDseedV1::SetOwner()
336 {
337   //AliInfo(Form("own [%s] fOwner[%s]", own?"YES":"NO", fOwner?"YES":"NO"));
338   
339   if(TestBit(kOwner)) return;
340   for(int ic=0; ic<knTimebins; ic++){
341     if(!fClusters[ic]) continue;
342     fClusters[ic] = new AliTRDcluster(*fClusters[ic]);
343   }
344   SetBit(kOwner);
345 }
346
347 //____________________________________________________________________
348 Bool_t  AliTRDseedV1::AttachClustersIter(AliTRDtrackingChamber *chamber, Float_t quality, Bool_t kZcorr, AliTRDcluster *c)
349 {
350   //
351   // Iterative process to register clusters to the seed.
352   // In iteration 0 we try only one pad-row and if quality not
353   // sufficient we try 2 pad-rows (about 5% of tracks cross 2 pad-rows)
354   //
355   // debug level 7
356   //
357   
358   if(!fReconstructor->GetRecoParam() ){
359     AliError("Seed can not be used without a valid RecoParam.");
360     return kFALSE;
361   }
362
363   AliTRDchamberTimeBin *layer = 0x0;
364   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker)>=7 && c){
365     TClonesArray clusters("AliTRDcluster", 24);
366     clusters.SetOwner(kTRUE);
367     AliTRDcluster *cc = 0x0;
368     Int_t det=-1, ncl, ncls = 0;
369     for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
370       if(!(layer = chamber->GetTB(iTime))) continue;
371       if(!(ncl = Int_t(*layer))) continue;
372       for(int ic=0; ic<ncl; ic++){ 
373         cc = (*layer)[ic];
374         det = cc->GetDetector();
375         new(clusters[ncls++]) AliTRDcluster(*cc);
376       }
377     }
378     AliInfo(Form("N clusters[%d] = %d", fPlane, ncls));
379     
380     Int_t ref = c ? 1 : 0;
381     TTreeSRedirector &cstreamer = *AliTRDtrackerV1::DebugStreamer();
382     cstreamer << "AttachClustersIter"
383       << "det="        << det 
384       << "ref="        << ref 
385       << "clusters.="  << &clusters
386       << "tracklet.="  << this
387       << "cl.="        << c
388       << "\n";  
389   }
390
391   Float_t  tquality;
392   Double_t kroady = fReconstructor->GetRecoParam() ->GetRoad1y();
393   Double_t kroadz = fPadLength * .5 + 1.;
394   
395   // initialize configuration parameters
396   Float_t zcorr = kZcorr ? fTilt * (fZProb - fZref[0]) : 0.;
397   Int_t   niter = kZcorr ? 1 : 2;
398   
399   Double_t yexp, zexp;
400   Int_t ncl = 0;
401   // start seed update
402   for (Int_t iter = 0; iter < niter; iter++) {
403     ncl = 0;
404     for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
405       if(!(layer = chamber->GetTB(iTime))) continue;
406       if(!Int_t(*layer)) continue;
407       
408       // define searching configuration
409       Double_t dxlayer = layer->GetX() - fX0;
410       if(c){
411         zexp = c->GetZ();
412         //Try 2 pad-rows in second iteration
413         if (iter > 0) {
414           zexp = fZref[0] + fZref[1] * dxlayer - zcorr;
415           if (zexp > c->GetZ()) zexp = c->GetZ() + fPadLength*0.5;
416           if (zexp < c->GetZ()) zexp = c->GetZ() - fPadLength*0.5;
417         }
418       } else zexp = fZref[0] + (kZcorr ? fZref[1] * dxlayer : 0.);
419       yexp  = fYref[0] + fYref[1] * dxlayer - zcorr;
420       
421       // Get and register cluster
422       Int_t    index = layer->SearchNearestCluster(yexp, zexp, kroady, kroadz);
423       if (index < 0) continue;
424       AliTRDcluster *cl = (*layer)[index];
425       
426       fIndexes[iTime]  = layer->GetGlobalIndex(index);
427       fClusters[iTime] = cl;
428       fY[iTime]        = cl->GetY();
429       fZ[iTime]        = cl->GetZ();
430       ncl++;
431     }
432     if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker)>=7) AliInfo(Form("iter = %d ncl [%d] = %d", iter, fPlane, ncl));
433     
434     if(ncl>1){  
435       // calculate length of the time bin (calibration aware)
436       Int_t irp = 0; Float_t x[2]; Int_t tb[2];
437       for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
438         if(!fClusters[iTime]) continue;
439         x[irp]  = fClusters[iTime]->GetX();
440         tb[irp] = iTime;
441         irp++;
442         if(irp==2) break;
443       } 
444       fdX = (x[1] - x[0]) / (tb[0] - tb[1]);
445   
446       // update X0 from the clusters (calibration/alignment aware)
447       for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
448         if(!(layer = chamber->GetTB(iTime))) continue;
449         if(!layer->IsT0()) continue;
450         if(fClusters[iTime]){ 
451           fX0 = fClusters[iTime]->GetX();
452           break;
453         } else { // we have to infere the position of the anode wire from the other clusters
454           for (Int_t jTime = iTime+1; jTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); jTime++) {
455             if(!fClusters[jTime]) continue;
456             fX0 = fClusters[jTime]->GetX() + fdX * (jTime - iTime);
457           }
458           break;
459         }
460       } 
461       
462       // update YZ reference point
463       // TODO
464       
465       // update x reference positions (calibration/alignment aware)
466       for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
467         if(!fClusters[iTime]) continue;
468         fX[iTime] = fClusters[iTime]->GetX() - fX0;
469       } 
470       
471       AliTRDseed::Update();
472     }
473     if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker)>=7) AliInfo(Form("iter = %d nclFit [%d] = %d", iter, fPlane, fN2));
474     
475     if(IsOK()){
476       tquality = GetQuality(kZcorr);
477       if(tquality < quality) break;
478       else quality = tquality;
479     }
480     kroadz *= 2.;
481   } // Loop: iter
482   if (!IsOK()) return kFALSE;
483
484   CookLabels();
485   UpdateUsed();
486   return kTRUE; 
487 }
488
489 //____________________________________________________________________
490 Bool_t  AliTRDseedV1::AttachClusters(AliTRDtrackingChamber *chamber
491                                       ,Bool_t kZcorr)
492 {
493   //
494   // Projective algorithm to attach clusters to seeding tracklets
495   //
496   // Parameters
497   //
498   // Output
499   //
500   // Detailed description
501   // 1. Collapse x coordinate for the full detector plane
502   // 2. truncated mean on y (r-phi) direction
503   // 3. purge clusters
504   // 4. truncated mean on z direction
505   // 5. purge clusters
506   // 6. fit tracklet
507   //    
508
509   if(!fReconstructor->GetRecoParam() ){
510     AliError("Seed can not be used without a valid RecoParam.");
511     return kFALSE;
512   }
513
514   const Int_t kClusterCandidates = 2 * knTimebins;
515   
516   //define roads
517   Double_t kroady = fReconstructor->GetRecoParam() ->GetRoad1y();
518   Double_t kroadz = fPadLength * 1.5 + 1.;
519   // correction to y for the tilting angle
520   Float_t zcorr = kZcorr ? fTilt * (fZProb - fZref[0]) : 0.;
521
522   // working variables
523   AliTRDcluster *clusters[kClusterCandidates];
524   Double_t cond[4], yexp[knTimebins], zexp[knTimebins],
525     yres[kClusterCandidates], zres[kClusterCandidates];
526   Int_t ncl, *index = 0x0, tboundary[knTimebins];
527   
528   // Do cluster projection
529   AliTRDchamberTimeBin *layer = 0x0;
530   Int_t nYclusters = 0; Bool_t kEXIT = kFALSE;
531   for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
532     if(!(layer = chamber->GetTB(iTime))) continue;
533     if(!Int_t(*layer)) continue;
534     
535     fX[iTime] = layer->GetX() - fX0;
536     zexp[iTime] = fZref[0] + fZref[1] * fX[iTime];
537     yexp[iTime] = fYref[0] + fYref[1] * fX[iTime] - zcorr;
538     
539     // build condition and process clusters
540     cond[0] = yexp[iTime] - kroady; cond[1] = yexp[iTime] + kroady;
541     cond[2] = zexp[iTime] - kroadz; cond[3] = zexp[iTime] + kroadz;
542     layer->GetClusters(cond, index, ncl);
543     for(Int_t ic = 0; ic<ncl; ic++){
544       AliTRDcluster *c = layer->GetCluster(index[ic]);
545       clusters[nYclusters] = c;
546       yres[nYclusters++] = c->GetY() - yexp[iTime];
547       if(nYclusters >= kClusterCandidates) {
548         AliWarning(Form("Cluster candidates reached limit %d. Some may be lost.", kClusterCandidates));
549         kEXIT = kTRUE;
550         break;
551       }
552     }
553     tboundary[iTime] = nYclusters;
554     if(kEXIT) break;
555   }
556   
557   // Evaluate truncated mean on the y direction
558   Double_t mean, sigma;
559   AliMathBase::EvaluateUni(nYclusters, yres, mean, sigma, Int_t(nYclusters*.8)-2);
560   // purge cluster candidates
561   Int_t nZclusters = 0;
562   for(Int_t ic = 0; ic<nYclusters; ic++){
563     if(yres[ic] - mean > 4. * sigma){
564       clusters[ic] = 0x0;
565       continue;
566     }
567     zres[nZclusters++] = clusters[ic]->GetZ() - zexp[clusters[ic]->GetLocalTimeBin()];
568   }
569   
570   // Evaluate truncated mean on the z direction
571   AliMathBase::EvaluateUni(nZclusters, zres, mean, sigma, Int_t(nZclusters*.8)-2);
572   // purge cluster candidates
573   for(Int_t ic = 0; ic<nZclusters; ic++){
574     if(zres[ic] - mean > 4. * sigma){
575       clusters[ic] = 0x0;
576       continue;
577     }
578   }
579
580   
581   // Select only one cluster/TimeBin
582   Int_t lastCluster = 0;
583   fN2 = 0;
584   for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
585     ncl = tboundary[iTime] - lastCluster;
586     if(!ncl) continue;
587     Int_t iptr = lastCluster;
588     if(ncl > 1){
589       Float_t dold = 9999.;
590       for(int ic=lastCluster; ic<tboundary[iTime]; ic++){
591         if(!clusters[ic]) continue;
592         Float_t y = yexp[iTime] - clusters[ic]->GetY();
593         Float_t z = zexp[iTime] - clusters[ic]->GetZ();
594         Float_t d = y * y + z * z;
595         if(d > dold) continue;
596         dold = d;
597         iptr = ic;
598       }
599     }
600     fIndexes[iTime]  = chamber->GetTB(iTime)->GetGlobalIndex(iptr);
601     fClusters[iTime] = clusters[iptr];
602     fY[iTime]        = clusters[iptr]->GetY();
603     fZ[iTime]        = clusters[iptr]->GetZ();
604     lastCluster      = tboundary[iTime];
605     fN2++;
606   }
607   
608   // number of minimum numbers of clusters expected for the tracklet
609   Int_t kClmin = Int_t(fReconstructor->GetRecoParam() ->GetFindableClusters()*AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins());
610   if (fN2 < kClmin){
611     AliWarning(Form("Not enough clusters to fit the tracklet %d [%d].", fN2, kClmin));
612     fN2 = 0;
613     return kFALSE;
614   }
615
616   // update used clusters
617   fNUsed = 0;
618   for (Int_t iTime = 0; iTime < AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); iTime++) {
619     if(!fClusters[iTime]) continue;
620     if((fClusters[iTime]->IsUsed())) fNUsed++;
621   }
622
623   if (fN2-fNUsed < kClmin){
624     AliWarning(Form("Too many clusters already in use %d (from %d).", fNUsed, fN2));
625     fN2 = 0;
626     return kFALSE;
627   }
628   
629   return kTRUE;
630 }
631
632 //____________________________________________________________________
633 Bool_t AliTRDseedV1::Fit()
634 {
635   //
636   // Linear fit of the tracklet
637   //
638   // Parameters :
639   //
640   // Output :
641   //  True if successful
642   //
643   // Detailed description
644   // 2. Check if tracklet crosses pad row boundary
645   // 1. Calculate residuals in the y (r-phi) direction
646   // 3. Do a Least Square Fit to the data
647   //
648
649   const Int_t kClmin = 8;
650   const Int_t kNtb = AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins();
651   AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare fitterY, fitterZ;
652
653   // convertion factor from square to gauss distribution for sigma
654   Double_t convert = 1./TMath::Sqrt(12.);
655
656   // book cluster information
657   Double_t xc[knTimebins+1], yc[knTimebins], zc[knTimebins+1], sy[knTimebins], sz[knTimebins+1];
658   Int_t zRow[knTimebins];
659   AliTRDcluster *c = 0x0;
660   Int_t nc = 0;
661   for (Int_t ic=0; ic<kNtb; ic++) {
662     zRow[ic] = -1;
663     xc[ic]  = -1.;
664     yc[ic]  = 999.;
665     zc[ic]  = 999.;
666     sy[ic]  = 0.;
667     sz[ic]  = 0.;
668     if(!(c = fClusters[ic])) continue;
669     if(!c->IsInChamber()) continue;
670     Float_t w = 1.;
671     if(c->GetNPads()>4) w = .5;
672     if(c->GetNPads()>5) w = .2;
673     zRow[nc] = c->GetPadRow();
674     xc[nc]   = fX0 - c->GetX();
675     yc[nc]   = c->GetY();
676     zc[nc]   = c->GetZ();
677     sy[nc]   = w; // all clusters have the same sigma
678     sz[nc]   = fPadLength*convert;
679     fitterZ.AddPoint(&xc[nc], zc[nc], sz[nc]);
680     nc++;
681   }
682   // to few clusters
683   if (nc < kClmin) return kFALSE; 
684   
685
686   Int_t zN[2*35];
687   Int_t nz = AliTRDtrackerV1::Freq(nc, zRow, zN, kFALSE);
688   // more than one pad row crossing
689   if(nz>2) return kFALSE; 
690   
691   // estimate reference parameter at average x
692   Double_t y0 = fYref[0];
693   Double_t dydx = fYref[1]; 
694   Double_t dzdx = fZref[1];
695   zc[nc]  = fZref[0];
696
697   // determine z offset of the fit
698   Int_t nchanges = 0, nCross = 0;
699   if(nz==2){ // tracklet is crossing pad row
700     // Find the break time allowing one chage on pad-rows
701     // with maximal number of accepted clusters
702     Int_t padRef = zRow[0];
703     for (Int_t ic=1; ic<nc; ic++) {
704       if(zRow[ic] == padRef) continue;
705       
706       // debug
707       if(zRow[ic-1] == zRow[ic]){
708         printf("ERROR in pad row change!!!\n");
709       }
710     
711       // evaluate parameters of the crossing point
712       Float_t sx = (xc[ic-1] - xc[ic])*convert;
713       xc[nc] = .5 * (xc[ic-1] + xc[ic]);
714       zc[nc] = .5 * (zc[ic-1] + zc[ic]);
715       sz[nc] = TMath::Max(dzdx * sx, .01);
716       dzdx   = zc[ic-1] > zc[ic] ? 1. : -1.;
717       padRef = zRow[ic];
718       nCross = ic;
719       nchanges++;
720     }
721   }
722
723   // condition on nCross and reset nchanges TODO
724
725   if(nchanges==1){
726     if(dzdx * fZref[1] < 0.){
727       AliInfo("tracklet direction does not correspond to the track direction. TODO.");
728     }
729     SetBit(kRowCross, kTRUE); // mark pad row crossing
730     fCross[0] = xc[nc]; fCross[2] = zc[nc]; fCross[3] = sz[nc]; 
731     fitterZ.AddPoint(&xc[nc], zc[nc], sz[nc]);
732     fitterZ.Eval();
733     dzdx = fZref[1]; // we don't trust Parameter[1] ??;
734     zc[nc] = fitterZ.GetFunctionParameter(0); 
735   } else if(nchanges > 1){ // debug
736     AliInfo("ERROR in n changes!!!");
737     return kFALSE;
738   }
739
740   
741   // estimate deviation from reference direction
742   dzdx *= fTilt;
743   for (Int_t ic=0; ic<nc; ic++) {
744     yc[ic] -= y0 + xc[ic]*(dydx + dzdx) + fTilt * (zc[ic] - zc[nc]);
745     fitterY.AddPoint(&xc[ic], yc[ic], sy[ic]);
746   }
747   fitterY.Eval();
748   fYfit[0] = y0+fitterY.GetFunctionParameter(0);
749   fYfit[1] = dydx+fitterY.GetFunctionParameter(1);
750   if(nchanges) fCross[1] = fYfit[0] + fCross[0] * fYfit[1];
751
752 //      printf("\nnz = %d\n", nz);
753 //      for(int ic=0; ic<35; ic++) printf("%d row[%d]\n", ic, zRow[ic]);        
754 // 
755 //      for(int ic=0; ic<nz; ic++) printf("%d n[%d]\n", ic, zN[ic]);    
756
757   return kTRUE;
758 }
759
760 //___________________________________________________________________
761 void AliTRDseedV1::Draw(Option_t*)
762 {
763 }
764
765 //___________________________________________________________________
766 void AliTRDseedV1::Print(Option_t*) const
767 {
768   //
769   // Printing the seedstatus
770   //
771
772   printf("Seed status :\n");
773   printf("  fTilt      = %f\n", fTilt);
774   printf("  fPadLength = %f\n", fPadLength);
775   printf("  fX0        = %f\n", fX0);
776   for(int ic=0; ic<AliTRDtrackerV1::GetNTimeBins(); ic++) {
777           const Char_t *isUsable = fUsable[ic]?"Yes":"No";
778     printf("  %d X[%f] Y[%f] Z[%f] Indexes[%d] clusters[%p] usable[%s]\n"
779                 , ic
780                 , fX[ic]
781                 , fY[ic]
782                 , fZ[ic]
783                 , fIndexes[ic]
784                 , ((void*) fClusters[ic])
785                 , isUsable);
786         }
787
788   printf("  fYref[0] =%f fYref[1] =%f\n", fYref[0], fYref[1]);
789   printf("  fZref[0] =%f fZref[1] =%f\n", fZref[0], fZref[1]);
790   printf("  fYfit[0] =%f fYfit[1] =%f\n", fYfit[0], fYfit[1]);
791   printf("  fYfitR[0]=%f fYfitR[1]=%f\n", fYfitR[0], fYfitR[1]);
792   printf("  fZfit[0] =%f fZfit[1] =%f\n", fZfit[0], fZfit[1]);
793   printf("  fZfitR[0]=%f fZfitR[1]=%f\n", fZfitR[0], fZfitR[1]);
794   printf("  fSigmaY =%f\n", fSigmaY);
795   printf("  fSigmaY2=%f\n", fSigmaY2);            
796   printf("  fMeanz  =%f\n", fMeanz);
797   printf("  fZProb  =%f\n", fZProb);
798   printf("  fLabels[0]=%d fLabels[1]=%d\n", fLabels[0], fLabels[1]);
799   printf("  fN      =%d\n", fN);
800   printf("  fN2     =%d (>8 isOK)\n",fN2);
801   printf("  fNUsed  =%d\n", fNUsed);
802   printf("  fFreq   =%d\n", fFreq);
803   printf("  fNChange=%d\n",  fNChange);
804   printf("  fMPads  =%f\n", fMPads);
805   
806   printf("  fC      =%f\n", fC);        
807   printf("  fCC     =%f\n",fCC);      
808   printf("  fChi2   =%f\n", fChi2);  
809   printf("  fChi2Z  =%f\n", fChi2Z);
810 }
811