Coding rules
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDtrackerDebug.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: AliTRDtrackerDebug.cxx 23810 2008-02-08 09:00:27Z hristov $ */
17
18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 //                                                                           //
20 //  Tracker debug streamer                                                   //
21 //                                                                           //
22 //  Authors:                                                                 //
23 //    Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>                                        //
24 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>                                          //
25 //                                                                           //
26 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27
28 #include "TFile.h"
29 #include "TTree.h"
30 #include "TTreeStream.h"
31 #include "TLinearFitter.h"
32 #include "TGraph.h"
33 #include "TCanvas.h"
34 #include "TMath.h"
35
36 #include "AliLog.h"
37
38 #include "AliTRDgeometry.h"
39 #include "AliTRDtrackV1.h"
40 #include "AliTRDseedV1.h"
41 #include "AliTRDcluster.h"
42 #include "AliTRDgeometry.h"
43
44 #include "AliTRDtrackerDebug.h"
45
46 ClassImp(AliTRDtrackerDebug)
47
48 Int_t AliTRDtrackerDebug::fgEventNumber = 0;
49 Int_t AliTRDtrackerDebug::fgTrackNumber = 0;
50 Int_t AliTRDtrackerDebug::fgCandidateNumber = 0;
51
52 //____________________________________________________
53 AliTRDtrackerDebug::AliTRDtrackerDebug() : AliTRDtrackerV1()
54   ,fOutputStreamer(NULL)
55   ,fTree(NULL)
56   ,fTracklet(NULL)
57   ,fTrack(NULL)
58   ,fNClusters(0)
59   ,fAlpha(0.)
60 {
61         //
62   // Default constructor
63   //
64   fOutputStreamer = new TTreeSRedirector("TRD.Debug.root");
65 }
66
67 //____________________________________________________
68 AliTRDtrackerDebug::~AliTRDtrackerDebug()
69 {
70   // destructor
71   
72   delete fOutputStreamer;
73 }
74
75
76 //____________________________________________________
77 void AliTRDtrackerDebug::Draw(Option_t *) 
78 {
79 // steer draw function
80 }
81
82
83 //____________________________________________________
84 Bool_t AliTRDtrackerDebug::Init()
85 {
86 // steer linking data for various debug streams 
87   fTrack = new AliTRDtrackV1();
88   fTree->SetBranchAddress("ncl", &fNClusters);
89   fTree->SetBranchAddress("track.", &fTrack);
90   return kTRUE;
91 }
92
93 //____________________________________________________
94 Bool_t AliTRDtrackerDebug::Open(const char *method)
95 {
96   // Connect to the tracker debug file
97   
98   TDirectory *savedir = gDirectory; 
99   TFile::Open("TRD.TrackerDebugger.root");
100   fTree = (TTree*)gFile->Get(method);
101   if(!fTree){
102     AliInfo(Form("Can not find debug stream for the %s method.\n", method));
103     savedir->cd();
104     return kFALSE;
105   }
106   savedir->cd();
107   return kTRUE;
108 }
109
110 //____________________________________________________
111 Int_t AliTRDtrackerDebug::Process()
112 {
113 // steer debug process threads
114   
115   for(int it = 0; it<fTree->GetEntries(); it++){
116     if(!fTree->GetEntry(it)) continue;
117     if(!fNClusters) continue;
118     fAlpha = fTrack->GetAlpha();
119     //printf("Processing track %d [%d] ...\n", it, fNClusters);
120     ResidualsTrackletsTrack();
121
122     const AliTRDseedV1 *tracklet = NULL;
123     for(int ip = 5; ip>=0; ip--){
124       if(!(tracklet = fTrack->GetTracklet(ip))) continue;
125       if(!tracklet->GetN()) continue;
126       
127       ResidualsClustersTrack(tracklet);
128       ResidualsClustersTracklet(tracklet);
129       ResidualsClustersParametrisation(tracklet);
130     }
131   }
132   return kTRUE;
133 }
134
135
136 //____________________________________________________
137 void AliTRDtrackerDebug::ResidualsClustersTrack(const AliTRDseedV1 *tracklet)
138 {
139 // Calculate averange distances from clusters to the TRD track  
140   
141   Double_t x[3]; 
142   AliTRDcluster *c = NULL;
143   for(int ic=0; ic<35/*AliTRDseed:knTimebins*/; ic++){
144     if(!(c = tracklet->GetClusters(ic))) continue;
145     Double_t xc = c->GetX(), yc = c->GetY(), zc = c->GetZ();
146
147     // propagate track to cluster 
148     PropagateToX(*fTrack, xc, 2.); 
149     fTrack->GetXYZ(x);
150     
151     // transform to local tracking coordinates
152     //Double_t xg =  x[0] * TMath::Cos(fAlpha) + x[1] * TMath::Sin(fAlpha); 
153     Double_t yg = -x[0] * TMath::Sin(fAlpha) + x[1] * TMath::Cos(fAlpha);
154
155     // apply tilt pad correction
156     yc+= (zc - x[2]) * tracklet->GetTilt();
157     
158     Double_t dy = yc-yg;
159
160     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
161     cstreamer << "ResidualsClustersTrack"
162       << "c.="   << c
163       << "dy="   << dy
164       << "\n";
165   }
166 }
167
168 //____________________________________________________
169 void AliTRDtrackerDebug::ResidualsClustersTracklet(const AliTRDseedV1 *tracklet) const
170 {
171 // Calculates distances from clusters to tracklets
172   
173   Double_t x0 = tracklet->GetX0(), 
174           y0 = tracklet->GetYfit(0), 
175           ys = tracklet->GetYfit(1);
176           //z0 = tracklet->GetZfit(0), 
177           //zs = tracklet->GetZfit(1);
178   
179   AliTRDcluster *c = NULL;
180   for(int ic=0; ic<35/*AliTRDseed:knTimebins*/; ic++){
181     if(!(c = tracklet->GetClusters(ic))) continue;
182     Double_t xc = c->GetX(), yc = c->GetY()/*, zc = c->GetZ()*/;
183     Double_t dy = yc- (y0-(x0-xc)*ys);
184
185     //To draw  use : 
186     //ResidualsClustersTracklet->Draw("TMath::Abs(10.*dy):TMath::ATan(ys)*TMath::RadToDeg()>>h(20, -40, 40)", "", "prof");
187     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
188     cstreamer << "ResidualsClustersTracklet"
189       << "c.="   << c
190       << "ys="   << ys
191       << "dy="   << dy
192       << "\n";
193   }
194 }
195
196 //____________________________________________________
197 void AliTRDtrackerDebug::ResidualsClustersParametrisation(const AliTRDseedV1 *tracklet) const
198 {
199 // Calculates distances from clusters to Rieman fit.
200   
201   // store cluster positions
202   Double_t x0 = tracklet->GetX0();
203   AliTRDcluster *c = NULL;
204   
205   Double_t x[2]; Int_t ncl, mcl, jc;
206   TLinearFitter fitter(3, "hyp2");
207   for(int ic=0; ic<35/*AliTRDseed:knTimebins*/; ic++){
208     if(!(c = tracklet->GetClusters(ic))) continue;
209     Double_t xc = c->GetX(), yc = c->GetY()/*, zc = c->GetZ()*/;
210     
211     jc = ic; ncl = 0; mcl=0; fitter.ClearPoints();
212     while(ncl<6){
213       // update index
214       mcl++;
215       jc = ic + ((mcl&1)?-1:1)*(mcl>>1);
216
217       if(jc<0 || jc>=35) continue;
218       if(!(c = tracklet->GetClusters(jc))) continue;
219
220       x[0] = c->GetX()-x0;
221       x[1] = x[0]*x[0];
222       fitter.AddPoint(x, c->GetY(), c->GetSigmaY2());
223       ncl++;
224     }
225     fitter.Eval();
226     Double_t dy = yc - fitter.GetParameter(0) -fitter.GetParameter(1) * (xc-x0) - fitter.GetParameter(2)* (xc-x0)*(xc-x0); 
227   
228     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
229     cstreamer << "ResidualsClustersParametrisation"
230       << "dy="   << dy
231       << "\n";
232   }
233 }
234
235
236 //____________________________________________________
237 void AliTRDtrackerDebug::ResidualsTrackletsTrack() const
238 {
239 // Calculates distances from tracklets to the TRD track.
240   
241   if(fTrack->GetNumberOfTracklets() < 6) return;
242
243   // build a working copy of the tracklets attached to the track 
244   // and initialize working variables fX, fY and fZ
245   //AliTRDseedV1 tracklet[6] = {NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL};
246   AliTRDseedV1 tracklet[6];
247   const AliTRDseedV1 *ctracklet = NULL;
248   for(int ip = 0; ip<6; ip++){
249     if(!(ctracklet = fTrack->GetTracklet(ip))) continue;
250     tracklet[ip] = (*ctracklet); 
251 //              Double_t x0 = tracklet[ip].GetX0();
252 //              for(int ic=0; ic<AliTRDseedV1:knTimebins; ic++){
253 //                      if(!(c = tracklet[ip].GetClusters(ic))) continue;
254 //                      Double_t xc = c->GetX(), yc = c->GetY(), zc = c->GetZ();
255 //                      tracklet[ip].SetX(ic, xc-x0);
256 //                      tracklet[ip].SetY(ic, yc);
257 //                      tracklet[ip].SetZ(ic, zc);
258 //              }
259   }
260   
261   // Do a Rieman fit (with tilt correction) for all tracklets 
262   // except the one which is tested. 
263   // (Based on AliTRDseed::IsOK() return false)
264   for(int ip=0; ip<6; ip++){
265     // reset tracklet to be tested
266     Double_t x0 = tracklet[ip].GetX0();
267     new(&tracklet[ip]) AliTRDseedV1();
268     tracklet[ip].SetX0(x0);
269
270     // fit Rieman with tilt correction
271     AliTRDtrackerV1::FitRiemanTilt(NULL, &tracklet[0], kTRUE);
272
273     // make a copy of the fit result
274     Double_t 
275       y0   = tracklet[ip].GetYref(0),
276       dydx = tracklet[ip].GetYref(1),
277       z0   = tracklet[ip].GetZref(0),
278       dzdx = tracklet[ip].GetZref(1);
279
280     // restore tracklet
281     tracklet[ip] = (*fTrack->GetTracklet(ip)); 
282 //              for(int ic=0; ic<AliTRDseedV1:knTimebins; ic++){
283 //                      if(!(c = tracklet[ip].GetClusters(ic))) continue;
284 //                      Double_t xc = c->GetX(), yc = c->GetY(), zc = c->GetZ();
285 //                      tracklet[ip].SetX(ic, xc-x0);
286 //                      tracklet[ip].SetY(ic, yc);
287 //                      tracklet[ip].SetZ(ic, zc);
288 //              }               
289     
290     // fit clusters
291     AliTRDseedV1 ts(tracklet[ip]);
292     ts.SetYref(0, y0); ts.SetYref(1, dydx);
293     ts.SetZref(0, z0); ts.SetZref(1, dzdx);
294     ts.Fit(kTRUE);
295
296     // save results for plotting
297     Int_t plane   = tracklet[ip].GetPlane();
298     Double_t dy   = tracklet[ip].GetYfit(0) - ts.GetYfit(0);
299     Double_t tgy  = tracklet[ip].GetYfit(1);
300     Double_t dtgy = (tracklet[ip].GetYfit(1) - ts.GetYfit(1))/(1. + tracklet[ip].GetYfit(1) * ts.GetYfit(1));
301     Double_t dz   = tracklet[ip].GetZfit(0) - ts.GetZfit(0);
302     Double_t tgz  = tracklet[ip].GetZfit(1);
303     Double_t dtgz = (tracklet[ip].GetZfit(1) - ts.GetZfit(1))/(1. + tracklet[ip].GetZfit(1) * ts.GetZfit(1));
304     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
305     cstreamer << "ResidualsTrackletsTrack"
306       << "ref.="   << &tracklet[ip]
307       << "fit.="   << &ts
308       << "plane="  << plane
309       << "dy="     << dy
310       << "tgy="    << tgy
311       << "dtgy="   << dtgy
312       << "dz="     << dz
313       << "tgz="    << tgz
314       << "dtgz="   << dtgz
315       << "\n";
316   }
317 }
318
319 //____________________________________________________
320 void AliTRDtrackerDebug::AnalyseFindable(Char_t *treename){
321 //
322 // Calculates the number of findable tracklets defined as the number of tracklets
323 // per track candidate where the tan phi_tracklet is below 0.15 (maximum inclination
324 // in y-direction.
325 // 
326 // Parameters:  -the treename (this method can be used for all trees which store the
327 //                               tracklets
328 // Output:              -void
329 //
330 // A new TTree containing the number of findable tracklets and the number of clusters
331 // attached to the full track is stored to disk
332 //
333   // Link the File
334   TFile *debfile = TFile::Open("TRD.TrackerDebug.root");
335   fTree = (TTree *)(debfile->Get(treename));
336   if(!fTree){
337     AliError(Form("Tree %s not found in file TRDdebug.root. Abborting!", treename));
338     debfile->Close();
339     return;
340   }
341   
342   AliTRDseedV1 *tracklets[kNPlanes];
343   for(Int_t iPlane = 0; iPlane < AliTRDtrackerV1::kNPlanes; iPlane++)
344     tracklets[iPlane] = NULL;
345   for(Int_t iPlane = 0; iPlane < kNPlanes; iPlane++)
346     fTree->SetBranchAddress(Form("S%d.", iPlane), &tracklets[iPlane]);
347   fTree->SetBranchAddress("EventNumber", &fgEventNumber);
348   fTree->SetBranchAddress("CandidateNumber", &fgCandidateNumber);
349   
350   Int_t findable = 0, nClusters = 0;
351   Int_t nEntries = fTree->GetEntriesFast();
352   for(Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++){
353     printf("Entry %d\n", iEntry);
354     fTree->GetEntry(iEntry);
355     findable = 0;
356     nClusters = 0;
357     // Calculate Findable
358     for(Int_t iPlane = 0; iPlane < kNPlanes; iPlane++){
359       if (TMath::Abs(tracklets[iPlane]->GetYref(0) / tracklets[iPlane]->GetX0()) < 0.15) findable++;
360       if (!tracklets[iPlane]->IsOK()) continue;
361       nClusters += tracklets[iPlane]->GetN2();
362     }
363     
364     // Fill Histogramms
365     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
366     cstreamer << "AnalyseFindable"
367       << "EventNumber="         << fgEventNumber
368       << "CandidateNumber="     << fgCandidateNumber
369       << "Findable="                    << findable
370       << "NClusters="                   << nClusters
371       << "\n";
372   }
373 }
374 //____________________________________________________
375 void AliTRDtrackerDebug::AnalyseTiltedRiemanFit(){
376 //
377 // Creating a Data Set for the method FitTiltedRieman containing usefull variables
378 // Each variable can be addressed to tracks later. Data can be processed later.
379 //
380 // Parameters: -
381 // Output:     -
382 //
383 // TODO: Match everything with Init and Process
384 //
385   TFile *debfile = TFile::Open("TRD.TrackerDebug.root");
386   fTree = (TTree *)(debfile->Get("MakeSeeds2"));
387   if(!fTree) return;
388   Int_t nEntries = fTree->GetEntries();
389   TLinearFitter *tiltedRiemanFitter = NULL;
390   fTree->SetBranchAddress("FitterT.", &tiltedRiemanFitter);
391   fTree->SetBranchAddress("EventNumber", &fgEventNumber);
392   fTree->SetBranchAddress("CandidateNumber", &fgCandidateNumber);
393   for(Int_t entry = 0; entry < nEntries; entry++){
394     fTree->GetEntry(entry);
395     Double_t a = tiltedRiemanFitter->GetParameter(0);
396     Double_t b = tiltedRiemanFitter->GetParameter(1);
397     Double_t c = tiltedRiemanFitter->GetParameter(2);
398     Double_t offset = tiltedRiemanFitter->GetParameter(3);
399     Double_t slope  = tiltedRiemanFitter->GetParameter(4);
400     Float_t radius = GetTrackRadius(a, b, c);
401     Float_t curvature = GetTrackCurvature(a, b, c);
402     Float_t dca = GetDCA(a, b, c);
403     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
404     cstreamer << "AnalyseTiltedRiemanFit"
405     << "EventNumber="           << fgEventNumber
406     << "CandidateNumber=" << fgCandidateNumber
407     << "Radius="                                        << radius
408     << "Curvature="                             << curvature
409     << "DCA="                                                   << dca
410     << "Offset="                                        << offset
411     << "Slope="                                         << slope
412     << "\n";
413   }
414 }
415
416 //____________________________________________________
417 Float_t AliTRDtrackerDebug::GetTrackRadius(Float_t a, Float_t b, Float_t c) const {
418 //
419 // Calculates the track radius using the parameters given by the tilted Rieman fit 
420 //
421 // Parameters: The three parameters from the Rieman fit
422 // Output:     The track radius
423 //
424   Float_t radius = 0;
425   if(1.0 + b*b - c*a > 0.0)
426     radius = TMath::Sqrt(1.0 + b*b - c*a )/a;
427   return radius;
428 }
429
430 //____________________________________________________
431 Float_t AliTRDtrackerDebug::GetTrackCurvature(Float_t a, Float_t b, Float_t c) const {
432 //
433 // Calculates the track curvature using the parameters given by the linear fitter 
434 //
435 // Parameters:  the three parameters from the tilted Rieman fitter
436 // Output:              the full track curvature
437 //
438   Float_t curvature =  1.0 + b*b - c*a;
439   if (curvature > 0.0) 
440     curvature  =  a / TMath::Sqrt(curvature);
441   return curvature;
442 }
443
444 //____________________________________________________
445 Float_t AliTRDtrackerDebug::GetDCA(Float_t a, Float_t b, Float_t c) const {
446 //
447 // Calculates the Distance to Clostest Approach for the Vertex using the paramters
448 // given by the tilted Rieman fit 
449 //
450 // Parameters: the three parameters from the tilted Rieman fitter
451 // Output:     the Distance to Closest Approach
452 //
453   Float_t dca  =  0.0;
454   if (1.0 + b*b - c*a > 0.0) {
455     dca = -c / (TMath::Sqrt(1.0 + b*b - c*a) + TMath::Sqrt(1.0 + b*b));
456   }
457   return dca;
458 }
459
460 //____________________________________________________
461 void AliTRDtrackerDebug::AnalyseMinMax()
462 {
463   // Development function related to the old tracking code
464   TFile *debfile = TFile::Open("TRD.TrackerDebug.root");
465   if(!debfile){
466     AliError("File TRD.TrackerDebug.root not found!");
467     return; 
468   }
469   fTree = (TTree *)(debfile->Get("MakeSeeds0"));
470   if(!fTree){
471     AliError("Tree MakeSeeds0 not found in File TRD.TrackerDebug.root.");
472     return;
473   }
474   AliTRDseedV1 *cseed[4] = {NULL, NULL, NULL, NULL};
475   AliTRDcluster *c[4] = {NULL, NULL, NULL, NULL};
476   for(Int_t il = 0; il < 4; il++){
477     fTree->SetBranchAddress(Form("Seed%d.", il),        &cseed[il]);
478     fTree->SetBranchAddress(Form("c%d.",il), &c[il]);
479   }
480   fTree->SetBranchAddress("CandidateNumber",    &fgCandidateNumber);
481   fTree->SetBranchAddress("EventNumber",        &fgEventNumber);
482   Int_t entries = fTree->GetEntries();
483   for(Int_t ientry = 0; ientry < entries; ientry++){
484     fTree->GetEntry(ientry);
485     Float_t minmax[2] = { -100.0,  100.0 };
486     for (Int_t iLayer = 0; iLayer < 4; iLayer++) {
487       Float_t max = c[iLayer]->GetZ() + cseed[iLayer]->GetPadLength() * 0.5 + 1.0 - cseed[iLayer]->GetZref(0);
488       if (max < minmax[1]) minmax[1] = max;
489       Float_t min = c[iLayer]->GetZ()-cseed[iLayer]->GetPadLength() * 0.5 - 1.0 - cseed[iLayer]->GetZref(0);
490       if (min > minmax[0]) minmax[0] = min;
491     }
492     TTreeSRedirector &cstreamer = *fOutputStreamer;
493     cstreamer << "AnalyseMinMaxLayer"
494     << "EventNumber="                           << fgEventNumber
495     << "CandidateNumber="               << fgCandidateNumber
496     << "Min="                                                           << minmax[0]
497     << "Max="                                                           << minmax[1]
498     << "\n";
499   }
500 }
501
502 //____________________________________________________
503 TCanvas* AliTRDtrackerDebug::PlotSeedingConfiguration(const Char_t *direction, Int_t event, Int_t candidate){
504 //
505 // Plots the four seeding clusters, the helix fit and the reference Points for
506 // a given combination consisting of eventnr. and candidatenr.
507 //
508 // Parameters:  -direction (y or z)
509 //                              -Event Nr
510 //              -Candidate that has to be plotted
511 //
512   const Float_t kxmin = 280;
513   const Float_t kxmax = 380;
514   const Float_t kxdelta = (kxmax - kxmin)/1000;
515   
516   if((strcmp(direction, "y") != 0) && (strcmp(direction, "z") != 0)){
517     AliError(Form("Direction %s does not exist. Abborting!", direction));
518     return NULL;
519   }
520
521   TFile *debfile = TFile::Open("TRD.TrackerDebug.root");
522   if(!debfile){
523     AliError("File TRD.TrackerDebug.root not found!");
524     return NULL; 
525   }
526   fTree = (TTree *)(debfile->Get("MakeSeeds0"));
527   if(!fTree){
528     AliError("Tree MakeSeeds0 not found in File TRD.TrackerDebug.root.");
529     return NULL;
530   }
531   
532   TGraph *seedcl = new TGraph(4);
533   TGraph *seedRef = new TGraph(4);
534   TGraph *riemanFit = new TGraph(1000);
535   seedcl->SetMarkerStyle(20);
536   seedcl->SetMarkerColor(kRed);
537   seedRef->SetMarkerStyle(2);
538
539   AliTRDcluster *c[4] = {NULL, NULL, NULL, NULL};
540   AliRieman *rim = NULL;
541   Bool_t found = kFALSE;
542   for(Int_t il = 0; il < 4; il++) fTree->SetBranchAddress(Form("c%d.",il), &c[il]);
543   fTree->SetBranchAddress("EventNumber", &fgEventNumber);
544   fTree->SetBranchAddress("CandidateNumber", &fgCandidateNumber);
545   fTree->SetBranchAddress("RiemanFitter.", &rim);
546   Int_t entries = fTree->GetEntries();
547   for(Int_t entry = 0; entry < entries; entry++){
548     fTree->GetEntry(entry);
549     if(fgEventNumber < event) continue;
550     if(fgEventNumber > event) break;
551     // EventNumber matching: Do the same for the candidate number
552     if(fgCandidateNumber < candidate) continue;
553     if(fgCandidateNumber > candidate) break;
554     found = kTRUE;
555     Int_t nPoints = 0;
556     for(Int_t il = 0; il < 4; il++){
557       Float_t cluster = 0.0, reference = 0.0;
558       if(!strcmp(direction, "y")){
559         cluster = c[il]->GetY();
560         reference = rim->GetYat(c[il]->GetX());
561       }
562       else{
563         cluster = c[il]->GetZ();
564         reference = rim->GetZat(c[il]->GetX());
565       }
566       seedcl->SetPoint(nPoints, cluster, c[il]->GetX());
567       seedRef->SetPoint(nPoints, reference , c[il]->GetX());
568       nPoints++;
569     }
570     // evaluate the fitter Function numerically
571     nPoints = 0;
572     for(Int_t ipt = 0; ipt < 1000; ipt++){
573       Float_t x = kxmin + ipt * kxdelta;
574       Float_t point = 0.0;
575       if(!strcmp(direction, "y"))
576         point = rim->GetYat(x);
577       else
578         point = rim->GetZat(x);
579       riemanFit->SetPoint(nPoints++, point, x);
580     }
581     // We reached the End: break
582     break;
583   }
584   if(found){
585     seedcl->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
586     seedRef->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
587     riemanFit->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
588     TCanvas *c1 = new TCanvas();
589     seedcl->Draw("ap");
590     seedRef->Draw("psame");
591     riemanFit->Draw("lpsame");
592     return c1;
593   }
594   else{
595     AliError(Form("Combination consisting of event %d and candidate %d not found", event, candidate));
596     delete seedcl;
597     delete seedRef;
598     delete riemanFit;
599     return NULL;
600   }
601 }
602
603 //____________________________________________________
604 TCanvas* AliTRDtrackerDebug::PlotFullTrackFit(Int_t event, Int_t candidate, Int_t iteration, const Char_t *direction){
605 //
606 // Plots the tracklets (clusters and reference in y direction) and the fitted function for several iterations
607 // in the function ImproveSeedQuality (default is before ImproveSeedQuality)
608 // 
609 // Parameters: -Event Number
610 //             -Candidate Number
611 //             -Iteration Number in ImproveSeedQuality (default: -1 = before ImproveSeedQuality)
612 //                         -direction (default: y)
613 // Output:     -TCanvas (containing the Picture);
614 //
615   const Float_t kxmin = 280;
616   const Float_t kxmax = 380;
617   const Float_t kxdelta = (kxmax - kxmin)/1000;
618   
619   if(strcmp(direction, "y") && strcmp(direction, "z")){
620     AliError(Form("Direction %s does not exist. Abborting!", direction));
621     return NULL;
622   }
623
624   TFile *debfile = TFile::Open("TRD.TrackerDebug.root");
625   if(!debfile){
626     AliError("File TRD.TrackerDebug.root not found.");
627     return NULL;
628   }
629   TString *treename = NULL;
630   if(iteration > -1)
631     treename = new TString("ImproveSeedQuality");
632   else
633     treename = new TString("MakeSeeds1");
634   fTree = (TTree *)(debfile->Get(treename->Data()));
635   if(!fTree){
636     AliError(Form("Tree %s not found in File TRD.TrackerDebug.root.", treename->Data()));
637     delete treename;
638     return NULL;
639   }
640   delete treename;
641
642   TGraph *fitfun = new TGraph(1000);
643   // Prepare containers
644   Float_t x0[AliTRDtrackerV1::kNPlanes],
645       refP[AliTRDtrackerV1::kNPlanes],
646       clx[AliTRDtrackerV1::kNPlanes * AliTRDtrackerV1::kNTimeBins],
647       clp[AliTRDtrackerV1::kNPlanes * AliTRDtrackerV1::kNTimeBins];
648   Int_t nLayers = 0, ncls = 0;
649   
650   TLinearFitter *fitter = NULL;
651   AliTRDseedV1 *tracklet[6] = {NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL};
652   for(Int_t iLayer = 0; iLayer < 6; iLayer++)
653     fTree->SetBranchAddress(Form("S%d.", iLayer), &tracklet[iLayer]);
654   fTree->SetBranchAddress("FitterT.", &fitter);
655   fTree->SetBranchAddress("EventNumber", &fgEventNumber);
656   fTree->SetBranchAddress("CandidateNumber", &fgCandidateNumber);
657   
658   Int_t nEntries = fTree->GetEntriesFast();
659   Bool_t found = kFALSE;
660   for(Int_t entry = 0; entry < nEntries; entry++){
661     fTree->GetEntry(entry);
662     if(fgEventNumber < event) continue;
663     if(fgEventNumber > event) break;
664     // EventNumber matching: Do the same for the candidate number
665     if(fgCandidateNumber < candidate) continue;
666     if(fgCandidateNumber > candidate) break;
667     found = kTRUE;
668     
669     for(Int_t iLayer = 0; iLayer < 6; iLayer++){
670       if(!tracklet[iLayer]->IsOK()) continue;
671       x0[nLayers] = tracklet[iLayer]->GetX0();
672       if(!strcmp(direction, "y"))
673         refP[nLayers] = tracklet[iLayer]->GetYref(0);
674       else
675         refP[nLayers] = tracklet[iLayer]->GetZref(0);
676       nLayers++;
677       for(Int_t itb = 0; itb < 30; itb++){
678         if(!tracklet[iLayer]->IsUsable(itb)) continue;
679         AliTRDcluster *cl = tracklet[iLayer]->GetClusters(itb);
680         if(!strcmp(direction, "y"))
681           clp[ncls] = cl->GetY();
682         else
683           clp[ncls] = cl->GetZ();
684         clx[ncls] = cl->GetX();
685         ncls++;
686       }
687     }
688     // Add function derived by the tilted Rieman fit (Defined by the curvature)
689     Int_t nPoints = 0;
690     if(!strcmp(direction, "y")){
691       Double_t a = fitter->GetParameter(0);
692       Double_t b = fitter->GetParameter(1);
693       Double_t c = fitter->GetParameter(2);
694       Double_t curvature =  1.0 + b*b - c*a;
695       if (curvature > 0.0) {
696         curvature  =  a / TMath::Sqrt(curvature);
697       }
698       // Numerical evaluation of the function:
699       for(Int_t ipt = 0; ipt < 1000; ipt++){
700         Float_t x = kxmin + ipt * kxdelta;
701         Double_t res = (x * a + b);                                                             // = (x - x0)/y0
702         res *= res;
703         res  = 1.0 - c * a + b * b - res;                                       // = (R^2 - (x - x0)^2)/y0^2
704         Double_t y = 0.;
705         if (res >= 0) {
706           res = TMath::Sqrt(res);
707           y    = (1.0 - res) / a;
708         }
709         fitfun->SetPoint(nPoints++, y, x);
710       }
711     }
712     else{
713       Double_t offset   = fitter->GetParameter(3);
714       Double_t slope    = fitter->GetParameter(4);       
715       // calculate the reference x (defined as medium between layer 2 and layer 3)
716       // same procedure as in the tracker code
717       Float_t medx = 0, xref = 0;
718       Int_t startIndex = 5, nDistances = 0;
719       for(Int_t iLayer = 5; iLayer > 0; iLayer--){
720         if(tracklet[iLayer]->IsOK() && tracklet[iLayer - 1]->IsOK()){
721           medx += tracklet[iLayer]->GetX0() - tracklet[iLayer - 1]->GetX0();
722           startIndex = iLayer - 1;
723           nDistances++;
724         }
725       }
726       if(nDistances){
727         medx /= nDistances;
728       }
729       else{
730         Float_t xpos[2];        memset(xpos, 0, sizeof(Float_t) * 2);
731         Int_t ien = 0, idiff = 0;
732         for(Int_t iLayer = 5; iLayer > 0; iLayer--){
733           if(tracklet[iLayer]->IsOK()){
734             xpos[ien++] = tracklet[iLayer]->GetX0();
735             startIndex = iLayer;
736           }
737           if(ien)
738             idiff++;
739           if(ien >=2)
740             break;
741         }
742         medx = (xpos[0] - xpos[1])/idiff;
743       }
744       xref = tracklet[startIndex]->GetX0() + medx * (2.5 - startIndex) - 0.5 * (AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick());
745
746       for(Int_t ipt = 0; ipt < 1000; ipt++){
747         Float_t x = kxmin + ipt * kxdelta;
748         Float_t z = offset + slope * (x - xref);
749         fitfun->SetPoint(nPoints++, z, x);
750       }
751     }
752     break;
753   }
754   if(found){
755     TGraph *trGraph             = new TGraph(ncls);
756     TGraph *refPoints   = new TGraph(nLayers);
757     trGraph->SetMarkerStyle(20);
758     trGraph->SetMarkerColor(kRed);
759     refPoints->SetMarkerStyle(21);
760     refPoints->SetMarkerColor(kBlue);
761     // fill the graphs
762     for(Int_t iLayer = 0; iLayer < nLayers; iLayer++)
763       refPoints->SetPoint(iLayer, refP[iLayer], x0[iLayer]);
764     for(Int_t icls = 0; icls < ncls; icls++)
765       trGraph->SetPoint(icls, clp[icls], clx[icls]);
766     TCanvas *c1 = new TCanvas();
767     trGraph->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
768     refPoints->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
769     fitfun->SetTitle(Form("Event %d, Candidate %d\n", fgEventNumber, fgCandidateNumber));
770     trGraph->Draw("ap");
771     refPoints->Draw("psame");
772     fitfun->Draw("lpsame");
773     return c1;
774   }
775   else{
776     AliError(Form("Combination consisting of event %d and candidate %d not found", event, candidate));
777     delete fitfun;
778     return NULL;
779   }
780 }
781