]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - TRD/AliTRDtrackerV1.cxx
mark as stopped TRD tracks which failed propagation to TOF
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDtrackerV1.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 //  Track finder                                                             //
21 //                                                                           //
22 //  Authors:                                                                 //
23 //    Alex Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>                                        //
24 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>                                          //
25 //                                                                           //
26 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27
28 // #include <Riostream.h>
29 // #include <stdio.h>
30 // #include <string.h>
31
32 #include <TBranch.h>
33 #include <TDirectory.h>
34 #include <TLinearFitter.h>
35 #include <TTree.h>  
36 #include <TClonesArray.h>
37 #include <TTreeStream.h>
38 #include <TGeoMatrix.h>
39 #include <TGeoManager.h>
40
41 #include "AliLog.h"
42 #include "AliMathBase.h"
43 #include "AliESDEvent.h"
44 #include "AliGeomManager.h"
45 #include "AliRieman.h"
46 #include "AliTrackPointArray.h"
47
48 #include "AliTRDgeometry.h"
49 #include "AliTRDpadPlane.h"
50 #include "AliTRDcalibDB.h"
51 #include "AliTRDReconstructor.h"
52 #include "AliTRDCalibraFillHisto.h"
53 #include "AliTRDrecoParam.h"
54
55 #include "AliTRDcluster.h" 
56 #include "AliTRDseedV1.h"
57 #include "AliTRDtrackV1.h"
58 #include "AliTRDtrackerV1.h"
59 #include "AliTRDtrackerDebug.h"
60 #include "AliTRDtrackingChamber.h"
61 #include "AliTRDchamberTimeBin.h"
62
63
64
65 ClassImp(AliTRDtrackerV1)
66
67
68 const  Float_t  AliTRDtrackerV1::fgkMinClustersInTrack =  0.5;  //
69 const  Float_t  AliTRDtrackerV1::fgkLabelFraction      =  0.8;  //
70 const  Double_t AliTRDtrackerV1::fgkMaxChi2            = 12.0;  //
71 const  Double_t AliTRDtrackerV1::fgkMaxSnp             =  0.95; // Maximum local sine of the azimuthal angle
72 const  Double_t AliTRDtrackerV1::fgkMaxStep            =  2.0;  // Maximal step size in propagation 
73 Double_t AliTRDtrackerV1::fgTopologicQA[kNConfigs] = {
74   0.1112, 0.1112, 0.1112, 0.0786, 0.0786,
75   0.0786, 0.0786, 0.0579, 0.0579, 0.0474,
76   0.0474, 0.0408, 0.0335, 0.0335, 0.0335
77 };
78 Int_t AliTRDtrackerV1::fgNTimeBins = 0;
79 AliRieman* AliTRDtrackerV1::fgRieman = 0x0;
80 TLinearFitter* AliTRDtrackerV1::fgTiltedRieman = 0x0;
81 TLinearFitter* AliTRDtrackerV1::fgTiltedRiemanConstrained = 0x0;
82
83 //____________________________________________________________________
84 AliTRDtrackerV1::AliTRDtrackerV1(AliTRDReconstructor *rec) 
85   :AliTracker()
86   ,fReconstructor(0x0)
87   ,fGeom(0x0)
88   ,fClusters(0x0)
89   ,fTracklets(0x0)
90   ,fTracks(0x0)
91   ,fSieveSeeding(0)
92 {
93   //
94   // Default constructor.
95   // 
96   
97   SetReconstructor(rec); // initialize reconstructor
98
99   // initialize geometry
100   if(!AliGeomManager::GetGeometry()){
101     AliFatal("Could not get geometry.");
102   }
103   fGeom = new AliTRDgeometry();
104   fGeom->CreateClusterMatrixArray();
105   TGeoHMatrix *matrix = 0x0;
106   Double_t loc[] = {0., 0., 0.};
107   Double_t glb[] = {0., 0., 0.};
108   for(Int_t ily=kNPlanes; ily--;){
109     if(!(matrix = fGeom->GetClusterMatrix(AliTRDgeometry::GetDetector(ily, 2, 0)))){
110       AliFatal(Form("Could not get matrix for chamber @ 0 2 %d.", ily));
111       continue;
112     }
113     matrix->LocalToMaster(loc, glb);
114     fR[ily] = glb[0]+ AliTRDgeometry::AnodePos()-.5*AliTRDgeometry::AmThick() - AliTRDgeometry::DrThick();
115   }
116
117   // initialize calibration values
118   AliTRDcalibDB *trd = 0x0;
119   if (!(trd = AliTRDcalibDB::Instance())) {
120     AliFatal("Could not get calibration.");
121   }
122   if(!fgNTimeBins) fgNTimeBins = trd->GetNumberOfTimeBins();
123
124   // initialize cluster containers
125   for (Int_t isector = 0; isector < AliTRDgeometry::kNsector; isector++) new(&fTrSec[isector]) AliTRDtrackingSector(fGeom, isector);
126   
127   // initialize arrays
128   memset(fTrackQuality, 0, kMaxTracksStack*sizeof(Double_t));
129   memset(fSeedLayer, 0, kMaxTracksStack*sizeof(Int_t));
130   memset(fSeedTB, 0, kNSeedPlanes*sizeof(AliTRDchamberTimeBin*));
131 }
132
133 //____________________________________________________________________
134 AliTRDtrackerV1::~AliTRDtrackerV1()
135
136   //
137   // Destructor
138   //
139   
140   if(fgRieman) delete fgRieman; fgRieman = 0x0;
141   if(fgTiltedRieman) delete fgTiltedRieman; fgTiltedRieman = 0x0;
142   if(fgTiltedRiemanConstrained) delete fgTiltedRiemanConstrained; fgTiltedRiemanConstrained = 0x0;
143   for(Int_t isl =0; isl<kNSeedPlanes; isl++) if(fSeedTB[isl]) delete fSeedTB[isl];
144   if(fTracks) {fTracks->Delete(); delete fTracks;}
145   if(fTracklets) {fTracklets->Delete(); delete fTracklets;}
146   if(fClusters) {
147     fClusters->Delete(); delete fClusters;
148   }
149   if(fGeom) delete fGeom;
150 }
151
152 //____________________________________________________________________
153 Int_t AliTRDtrackerV1::Clusters2Tracks(AliESDEvent *esd)
154 {
155   //
156   // Steering stand alone tracking for full TRD detector
157   //
158   // Parameters :
159   //   esd     : The ESD event. On output it contains 
160   //             the ESD tracks found in TRD.
161   //
162   // Output :
163   //   Number of tracks found in the TRD detector.
164   // 
165   // Detailed description
166   // 1. Launch individual SM trackers. 
167   //    See AliTRDtrackerV1::Clusters2TracksSM() for details.
168   //
169
170   if(!fReconstructor->GetRecoParam() ){
171     AliError("Reconstruction configuration not initialized. Call first AliTRDReconstructor::SetRecoParam().");
172     return 0;
173   }
174   
175   //AliInfo("Start Track Finder ...");
176   Int_t ntracks = 0;
177   for(int ism=0; ism<AliTRDgeometry::kNsector; ism++){
178     //  for(int ism=1; ism<2; ism++){
179     //AliInfo(Form("Processing supermodule %i ...", ism));
180     ntracks += Clusters2TracksSM(ism, esd);
181   }
182   AliInfo(Form("Number of found tracks : %d", ntracks));
183   return ntracks;
184 }
185
186
187 //_____________________________________________________________________________
188 Bool_t AliTRDtrackerV1::GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint &p) const
189 {
190   //AliInfo(Form("Asking for tracklet %d", index));
191   
192   // reset position of the point before using it
193   p.SetXYZ(0., 0., 0.);
194   AliTRDseedV1 *tracklet = GetTracklet(index); 
195   if (!tracklet) return kFALSE;
196
197   // get detector for this tracklet
198   Int_t  idet     = tracklet->GetDetector();
199     
200   Double_t local[3];
201   local[0] = tracklet->GetX0(); 
202   local[1] = tracklet->GetYfit(0);
203   local[2] = tracklet->GetZfit(0);
204   Double_t global[3];
205   fGeom->RotateBack(idet, local, global);
206   p.SetXYZ(global[0],global[1],global[2]);
207   
208   
209   // setting volume id
210   AliGeomManager::ELayerID iLayer = AliGeomManager::kTRD1;
211   switch (fGeom->GetLayer(idet)) {
212   case 0:
213     iLayer = AliGeomManager::kTRD1;
214     break;
215   case 1:
216     iLayer = AliGeomManager::kTRD2;
217     break;
218   case 2:
219     iLayer = AliGeomManager::kTRD3;
220     break;
221   case 3:
222     iLayer = AliGeomManager::kTRD4;
223     break;
224   case 4:
225     iLayer = AliGeomManager::kTRD5;
226     break;
227   case 5:
228     iLayer = AliGeomManager::kTRD6;
229     break;
230   };
231   Int_t    modId = fGeom->GetSector(idet) * fGeom->Nstack() + fGeom->GetStack(idet);
232   UShort_t volid = AliGeomManager::LayerToVolUID(iLayer, modId);
233   p.SetVolumeID(volid);
234     
235   return kTRUE;
236 }
237
238 //____________________________________________________________________
239 TLinearFitter* AliTRDtrackerV1::GetTiltedRiemanFitter()
240 {
241   if(!fgTiltedRieman) fgTiltedRieman = new TLinearFitter(4, "hyp4");
242   return fgTiltedRieman;
243 }
244
245 //____________________________________________________________________
246 TLinearFitter* AliTRDtrackerV1::GetTiltedRiemanFitterConstraint()
247 {
248   if(!fgTiltedRiemanConstrained) fgTiltedRiemanConstrained = new TLinearFitter(2, "hyp2");
249   return fgTiltedRiemanConstrained;
250 }
251   
252 //____________________________________________________________________  
253 AliRieman* AliTRDtrackerV1::GetRiemanFitter()
254 {
255   if(!fgRieman) fgRieman = new AliRieman(AliTRDseedV1::kNtb * AliTRDgeometry::kNlayer);
256   return fgRieman;
257 }
258   
259 //_____________________________________________________________________________
260 Int_t AliTRDtrackerV1::PropagateBack(AliESDEvent *event) 
261 {
262   //
263   // Gets seeds from ESD event. The seeds are AliTPCtrack's found and
264   // backpropagated by the TPC tracker. Each seed is first propagated 
265   // to the TRD, and then its prolongation is searched in the TRD.
266   // If sufficiently long continuation of the track is found in the TRD
267   // the track is updated, otherwise it's stored as originaly defined 
268   // by the TPC tracker.   
269   //  
270
271   // Calibration monitor
272   AliTRDCalibraFillHisto *calibra = AliTRDCalibraFillHisto::Instance();
273   if (!calibra) AliInfo("Could not get Calibra instance\n");
274   
275   // Define scalers
276   Int_t nFound   = 0, // number of tracks found
277         nSeeds   = 0, // total number of ESD seeds
278         nTRDseeds= 0, // number of seeds in the TRD acceptance
279         nTPCseeds= 0; // number of TPC seeds
280   Float_t foundMin = 20.0;
281   
282   Float_t *quality = 0x0;
283   Int_t   *index   = 0x0;
284   nSeeds   = event->GetNumberOfTracks();
285   // Sort tracks according to quality 
286   // (covariance in the yz plane)
287   if(nSeeds){  
288     quality = new Float_t[nSeeds];
289     index   = new Int_t[nSeeds];
290     for (Int_t iSeed = nSeeds; iSeed--;) {
291       AliESDtrack *seed = event->GetTrack(iSeed);
292       Double_t covariance[15];
293       seed->GetExternalCovariance(covariance);
294       quality[iSeed] = covariance[0] + covariance[2];
295     }
296     TMath::Sort(nSeeds, quality, index,kFALSE);
297   }
298   
299   // Propagate all seeds
300   Int_t   expectedClr;
301   AliTRDtrackV1 track;
302   for (Int_t iSeed = 0; iSeed < nSeeds; iSeed++) {
303   
304     // Get the seeds in sorted sequence
305     AliESDtrack *seed = event->GetTrack(index[iSeed]);
306     Float_t p4  = seed->GetC(seed->GetBz());
307   
308     // Check the seed status
309     ULong_t status = seed->GetStatus();
310     if ((status & AliESDtrack::kTPCout) == 0) continue;
311     if ((status & AliESDtrack::kTRDout) != 0) continue;
312
313     // Propagate to the entrance in the TRD mother volume
314     new(&track) AliTRDtrackV1(*seed);
315     if(AliTRDgeometry::GetXtrdBeg() > (fgkMaxStep + track.GetX()) && !PropagateToX(track, AliTRDgeometry::GetXtrdBeg(), fgkMaxStep)){ 
316       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
317       continue;
318     }    
319     if(!AdjustSector(&track)){
320       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
321       continue;
322     }
323     if(TMath::Abs(track.GetSnp()) > fgkMaxSnp) {
324       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
325       continue;
326     }
327
328     nTPCseeds++;
329
330     // store track status at TRD entrance
331     seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDbackup);
332
333     // prepare track and do propagation in the TRD
334     track.SetReconstructor(fReconstructor);
335     track.SetKink(Bool_t(seed->GetKinkIndex(0)));
336     expectedClr = FollowBackProlongation(track);
337     // check if track entered the TRD fiducial volume
338     if(track.GetTrackLow()){ 
339       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDin);
340       nTRDseeds++;
341     }
342     // check if track was stopped in the TRD
343     if (expectedClr<0){      
344       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
345       continue;
346     }
347
348     if(expectedClr){
349       nFound++;  
350       // computes PID for track
351       track.CookPID();
352       // update calibration references using this track
353       if(calibra->GetHisto2d()) calibra->UpdateHistogramsV1(&track);
354       // save calibration object
355       if (fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 0){ 
356         AliTRDtrackV1 *calibTrack = new AliTRDtrackV1(track);
357         calibTrack->SetOwner();
358         seed->AddCalibObject(calibTrack);
359       }
360       //update ESD track
361       if ((track.GetNumberOfClusters() > 15) && (track.GetNumberOfClusters() > 0.5*expectedClr)) {
362         seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDout);
363         track.UpdateESDtrack(seed);
364       }
365     }
366
367     if ((TMath::Abs(track.GetC(track.GetBz()) - p4) / TMath::Abs(p4) < 0.2) ||(track.Pt() > 0.8)) {
368
369       // Make backup for back propagation
370       Int_t foundClr = track.GetNumberOfClusters();
371       if (foundClr >= foundMin) {
372         track.CookLabel(1. - fgkLabelFraction);
373         //if(track.GetBackupTrack()) UseClusters(track.GetBackupTrack());
374
375         // Sign only gold tracks
376         if (track.GetChi2() / track.GetNumberOfClusters() < 4) {
377           //if ((seed->GetKinkIndex(0)      ==   0) && (track.Pt() <  1.5)) UseClusters(&track);
378         }
379         Bool_t isGold = kFALSE;
380   
381         // Full gold track
382         if (track.GetChi2() / track.GetNumberOfClusters() < 5) {
383           if (track.GetBackupTrack()) seed->UpdateTrackParams(track.GetBackupTrack(),AliESDtrack::kTRDbackup);
384
385           isGold = kTRUE;
386         }
387   
388         // Almost gold track
389         if ((!isGold)  && (track.GetNCross() == 0) &&   (track.GetChi2() / track.GetNumberOfClusters()  < 7)) {
390           //seed->UpdateTrackParams(track, AliESDtrack::kTRDbackup);
391           if (track.GetBackupTrack()) seed->UpdateTrackParams(track.GetBackupTrack(),AliESDtrack::kTRDbackup);
392   
393           isGold = kTRUE;
394         }
395         
396         if ((!isGold) && (track.GetBackupTrack())) {
397           if ((track.GetBackupTrack()->GetNumberOfClusters() > foundMin) && ((track.GetBackupTrack()->GetChi2()/(track.GetBackupTrack()->GetNumberOfClusters()+1)) < 7)) {
398             seed->UpdateTrackParams(track.GetBackupTrack(),AliESDtrack::kTRDbackup);
399             isGold = kTRUE;
400           }
401         }
402       }
403     }
404     
405     // Propagation to the TOF
406     if(!(seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDStop)) {
407       Int_t sm = track.GetSector();
408       // default value in case we have problems with the geometry.
409       Double_t xtof  = 371.; 
410       //Calculate radial position of the beginning of the TOF
411       //mother volume. In order to avoid mixing of the TRD 
412       //and TOF modules some hard values are needed. This are:
413       //1. The path to the TOF module.
414       //2. The width of the TOF (29.05 cm)
415       //(with the help of Annalisa de Caro Mar-17-2009)
416       if(gGeoManager){
417         gGeoManager->cd(Form("/ALIC_1/B077_1/BSEGMO%d_1/BTOF%d_1", sm, sm));
418         TGeoHMatrix *m = 0x0;
419         Double_t loc[]={0., 0., -.5*29.05}, glob[3];
420         
421         if((m=gGeoManager->GetCurrentMatrix())){
422           m->LocalToMaster(loc, glob);
423           xtof = TMath::Sqrt(glob[0]*glob[0]+glob[1]*glob[1]);
424         }
425       }
426       if(xtof > (fgkMaxStep + track.GetX()) && !PropagateToX(track, xtof, fgkMaxStep)){ 
427         seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
428         continue;
429       }
430       if(!AdjustSector(&track)){ 
431         seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
432         continue;
433       }
434       if(TMath::Abs(track.GetSnp()) > fgkMaxSnp){ 
435         seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDStop);
436         continue;
437       }
438       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDout);
439       // TODO obsolete - delete
440       seed->SetTRDQuality(track.StatusForTOF()); 
441     }
442     seed->SetTRDBudget(track.GetBudget(0));
443   }
444   if(index) delete [] index;
445   if(quality) delete [] quality;
446   
447
448   AliInfo(Form("Number of TPC seeds: %d (%d)", nTRDseeds, nTPCseeds));
449   AliInfo(Form("Number of propagated TRD tracks: %d", nFound));
450       
451   // run stand alone tracking
452   if (fReconstructor->IsSeeding()) Clusters2Tracks(event);
453   
454   return 0;
455 }
456
457
458 //____________________________________________________________________
459 Int_t AliTRDtrackerV1::RefitInward(AliESDEvent *event)
460 {
461   //
462   // Refits tracks within the TRD. The ESD event is expected to contain seeds 
463   // at the outer part of the TRD. 
464   // The tracks are propagated to the innermost time bin 
465   // of the TRD and the ESD event is updated
466   // Origin: Thomas KUHR (Thomas.Kuhr@cern.ch)
467   //
468
469   Int_t   nseed    = 0; // contor for loaded seeds
470   Int_t   found    = 0; // contor for updated TRD tracks
471   
472   
473   AliTRDtrackV1 track;
474   for (Int_t itrack = 0; itrack < event->GetNumberOfTracks(); itrack++) {
475     AliESDtrack *seed = event->GetTrack(itrack);
476     new(&track) AliTRDtrackV1(*seed);
477
478     if (track.GetX() < 270.0) {
479       seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDbackup);
480       continue;
481     }
482
483     // reject tracks which failed propagation in the TRD or
484     // are produced by the TRD stand alone tracker
485     ULong_t status = seed->GetStatus();
486     if(!(status & AliESDtrack::kTRDout)) continue;
487     if(!(status & AliESDtrack::kTRDin)) continue;
488     nseed++; 
489
490     track.ResetCovariance(50.0);
491
492     // do the propagation and processing
493     Bool_t kUPDATE = kFALSE;
494     Double_t xTPC = 250.0;
495     if(FollowProlongation(track)){      
496       // Prolongate to TPC
497       if (PropagateToX(track, xTPC, fgkMaxStep)) { //  -with update
498         seed->UpdateTrackParams(&track, AliESDtrack::kTRDrefit);
499         found++;
500         kUPDATE = kTRUE;
501       }
502
503       // Update the friend track
504       if (fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 0){ 
505         TObject *o = 0x0; Int_t ic = 0;
506         AliTRDtrackV1 *calibTrack = 0x0; 
507         while((o = seed->GetCalibObject(ic++))){
508           if(!(calibTrack = dynamic_cast<AliTRDtrackV1*>(o))) continue;
509           calibTrack->SetTrackHigh(track.GetTrackHigh());
510         }
511       }
512     }
513     
514     // Prolongate to TPC without update
515     if(!kUPDATE) {
516       AliTRDtrackV1 tt(*seed);
517       if (PropagateToX(tt, xTPC, fgkMaxStep)) seed->UpdateTrackParams(&tt, AliESDtrack::kTRDbackup);
518     }
519   }
520   AliInfo(Form("Number of loaded seeds: %d",nseed));
521   AliInfo(Form("Number of found tracks from loaded seeds: %d",found));
522   
523   return 0;
524 }
525
526 //____________________________________________________________________
527 Int_t AliTRDtrackerV1::FollowProlongation(AliTRDtrackV1 &t)
528 {
529   // Extrapolates the TRD track in the TPC direction.
530   //
531   // Parameters
532   //   t : the TRD track which has to be extrapolated
533   // 
534   // Output
535   //   number of clusters attached to the track
536   //
537   // Detailed description
538   //
539   // Starting from current radial position of track <t> this function
540   // extrapolates the track through the 6 TRD layers. The following steps
541   // are being performed for each plane:
542   // 1. prepare track:
543   //   a. get plane limits in the local x direction
544   //   b. check crossing sectors 
545   //   c. check track inclination
546   // 2. search tracklet in the tracker list (see GetTracklet() for details)
547   // 3. evaluate material budget using the geo manager
548   // 4. propagate and update track using the tracklet information.
549   //
550   // Debug level 2
551   //
552   
553   Bool_t kStoreIn = kTRUE;
554   Int_t    nClustersExpected = 0;
555   for (Int_t iplane = kNPlanes; iplane--;) {
556     Int_t   index   = 0;
557     AliTRDseedV1 *tracklet = GetTracklet(&t, iplane, index);
558     if(!tracklet) continue;
559     if(!tracklet->IsOK()) AliWarning("tracklet not OK");
560     
561     Double_t x  = tracklet->GetX();//GetX0();
562     // reject tracklets which are not considered for inward refit
563     if(x > t.GetX()+fgkMaxStep) continue;
564
565     // append tracklet to track
566     t.SetTracklet(tracklet, index);
567     
568     if (x < (t.GetX()-fgkMaxStep) && !PropagateToX(t, x+fgkMaxStep, fgkMaxStep)) break;
569     if (!AdjustSector(&t)) break;
570     
571     // Start global position
572     Double_t xyz0[3];
573     t.GetXYZ(xyz0);
574
575     // End global position
576     Double_t alpha = t.GetAlpha(), y, z;
577     if (!t.GetProlongation(x,y,z)) break;    
578     Double_t xyz1[3];
579     xyz1[0] =  x * TMath::Cos(alpha) - y * TMath::Sin(alpha);
580     xyz1[1] =  x * TMath::Sin(alpha) + y * TMath::Cos(alpha);
581     xyz1[2] =  z;
582         
583     Double_t length = TMath::Sqrt(
584       (xyz0[0]-xyz1[0])*(xyz0[0]-xyz1[0]) +
585       (xyz0[1]-xyz1[1])*(xyz0[1]-xyz1[1]) +
586       (xyz0[2]-xyz1[2])*(xyz0[2]-xyz1[2])
587     );
588     if(length>0.){
589       // Get material budget
590       Double_t param[7];
591       if(AliTracker::MeanMaterialBudget(xyz0, xyz1, param)<=0.) break;
592       Double_t xrho= param[0]*param[4];
593       Double_t xx0 = param[1]; // Get mean propagation parameters
594   
595       // Propagate and update           
596       t.PropagateTo(x, xx0, xrho);
597       if (!AdjustSector(&t)) break;
598     }
599     if(kStoreIn){
600       t.SetTrackHigh(); 
601       kStoreIn = kFALSE;
602     }
603
604     Double_t maxChi2 = t.GetPredictedChi2(tracklet);
605     if (maxChi2 < 1e+10 && t.Update(tracklet, maxChi2)){ 
606       nClustersExpected += tracklet->GetN();
607     }
608   }
609
610   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 1){
611     Int_t index;
612     for(int iplane=0; iplane<AliTRDgeometry::kNlayer; iplane++){
613       AliTRDseedV1 *tracklet = GetTracklet(&t, iplane, index);
614       if(!tracklet) continue;
615       t.SetTracklet(tracklet, index);
616     }
617
618     Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
619     TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
620     AliTRDtrackV1 track(t);
621     track.SetOwner();
622     cstreamer << "FollowProlongation"
623         << "EventNumber="       << eventNumber
624         << "ncl="                                       << nClustersExpected
625         << "track.="                    << &track
626         << "\n";
627   }
628
629   return nClustersExpected;
630
631 }
632
633 //_____________________________________________________________________________
634 Int_t AliTRDtrackerV1::FollowBackProlongation(AliTRDtrackV1 &t)
635 {
636   // Extrapolates the TRD track in the TOF direction.
637   //
638   // Parameters
639   //   t : the TRD track which has to be extrapolated
640   // 
641   // Output
642   //   number of clusters attached to the track
643   //
644   // Detailed description
645   //
646   // Starting from current radial position of track <t> this function
647   // extrapolates the track through the 6 TRD layers. The following steps
648   // are being performed for each plane:
649   // 1. prepare track:
650   //   a. get plane limits in the local x direction
651   //   b. check crossing sectors 
652   //   c. check track inclination
653   // 2. build tracklet (see AliTRDseed::AttachClusters() for details)
654   // 3. evaluate material budget using the geo manager
655   // 4. propagate and update track using the tracklet information.
656   //
657   // Debug level 2
658   //
659
660   Int_t n = 0;
661   Double_t driftLength = .5*AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick();
662   AliTRDtrackingChamber *chamber = 0x0;
663   
664   AliTRDseedV1 tracklet, *ptrTracklet = 0x0;
665   // in case of stand alone tracking we store all the pointers to the tracklets in a temporary array
666   AliTRDseedV1 *tracklets[kNPlanes];
667   memset(tracklets, 0, sizeof(AliTRDseedV1 *) * kNPlanes);
668   for(Int_t ip = 0; ip < kNPlanes; ip++){
669     tracklets[ip] = t.GetTracklet(ip);
670     t.UnsetTracklet(ip);
671   } 
672   Bool_t kStoreIn = kTRUE;
673
674   // Loop through the TRD layers
675   TGeoHMatrix *matrix = 0x0;
676   Double_t x, y, z;
677   for (Int_t ily=0, sm=-1, stk=-1, det=-1; ily < AliTRDgeometry::kNlayer; ily++) {
678     // rough estimate of the entry point
679     if (!t.GetProlongation(fR[ily], y, z)){
680       n=-1; 
681       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kProlongation);
682       break;
683     }
684
685     // find sector / stack / detector
686     sm = t.GetSector();
687     // TODO cross check with y value !
688     stk = fGeom->GetStack(z, ily);
689     det = stk>=0 ? AliTRDgeometry::GetDetector(ily, stk, sm) : -1;
690     matrix = det>=0 ? fGeom->GetClusterMatrix(det) : 0x0;
691
692     // check if supermodule/chamber is installed
693     if( !fGeom->GetSMstatus(sm) ||
694         stk<0. ||
695         fGeom->IsHole(ily, stk, sm) ||
696         !matrix ){ 
697       // propagate to the default radial position
698       if(fR[ily] > (fgkMaxStep + t.GetX()) && !PropagateToX(t, fR[ily], fgkMaxStep)){
699         n=-1; 
700         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kPropagation);
701         break;
702       }
703       if(!AdjustSector(&t)){
704         n=-1; 
705         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kAdjustSector);
706         break;
707       }
708       if(TMath::Abs(t.GetSnp()) > fgkMaxSnp){
709         n=-1; 
710         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kSnp);
711         break;
712       }
713       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kGeometry, ily);
714       continue;
715     }
716
717     // retrieve rotation matrix for the current chamber
718     Double_t loc[] = {AliTRDgeometry::AnodePos()- driftLength, 0., 0.};
719     Double_t glb[] = {0., 0., 0.};
720     matrix->LocalToMaster(loc, glb);
721
722     // Propagate to the radial distance of the current layer
723     x = glb[0] - fgkMaxStep;
724     if(x > (fgkMaxStep + t.GetX()) && !PropagateToX(t, x, fgkMaxStep)){
725       n=-1; 
726       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kPropagation);
727       break;
728     }
729     if(!AdjustSector(&t)){
730       n=-1; 
731       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kAdjustSector);
732       break;
733     }
734     if(TMath::Abs(t.GetSnp()) > fgkMaxSnp) {
735       n=-1; 
736       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kSnp);
737       break;
738     }
739     Bool_t RECALCULATE = kFALSE;
740     if(sm != t.GetSector()){
741       sm = t.GetSector(); 
742       RECALCULATE = kTRUE;
743     }
744     if(stk != fGeom->GetStack(z, ily)){
745       stk = fGeom->GetStack(z, ily);
746       RECALCULATE = kTRUE;
747     }
748     if(RECALCULATE){
749       det = AliTRDgeometry::GetDetector(ily, stk, sm);
750       if(!(matrix = fGeom->GetClusterMatrix(det))){ 
751         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kGeometry, ily);
752         continue;
753       }
754       matrix->LocalToMaster(loc, glb);
755       x = glb[0] - fgkMaxStep;
756     }
757
758     // check if track is well inside fiducial volume 
759     if (!t.GetProlongation(x+fgkMaxStep, y, z)) {
760       n=-1; 
761       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kProlongation);
762       break;
763     }
764     if(fGeom->IsOnBoundary(det, y, z, .5)){ 
765       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kBoundary, ily);
766       continue;
767     }
768     // mark track as entering the FIDUCIAL volume of TRD
769     if(kStoreIn){
770       t.SetTrackLow(); 
771       kStoreIn = kFALSE;
772     }
773
774     ptrTracklet  = tracklets[ily];
775     if(!ptrTracklet){ // BUILD TRACKLET
776       // check data in supermodule
777       if(!fTrSec[sm].GetNChambers()){ 
778         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoClusters, ily);
779         continue;
780       }
781       if(fTrSec[sm].GetX(ily) < 1.){ 
782         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoClusters, ily);
783         continue;
784       }
785       
786       // check data in chamber
787       if(!(chamber = fTrSec[sm].GetChamber(stk, ily))){ 
788         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoClusters, ily);
789         continue;
790       }
791       if(chamber->GetNClusters() < fgNTimeBins*fReconstructor->GetRecoParam() ->GetFindableClusters()){ 
792         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoClusters, ily);
793         continue;
794       }      
795       // build tracklet
796       ptrTracklet = new(&tracklet) AliTRDseedV1(det);
797       ptrTracklet->SetReconstructor(fReconstructor);
798       ptrTracklet->SetKink(t.IsKink());
799       ptrTracklet->SetPadPlane(fGeom->GetPadPlane(ily, stk));
800       ptrTracklet->SetX0(glb[0]+driftLength);
801       if(!tracklet.Init(&t)){
802         n=-1; 
803         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kTrackletInit);
804         break;
805       }
806       if(!tracklet.AttachClusters(chamber, kTRUE)){   
807         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoAttach, ily);
808         continue;
809       }
810       if(tracklet.GetN() < fgNTimeBins*fReconstructor->GetRecoParam() ->GetFindableClusters()){
811         t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoClustersTracklet, ily);
812         continue;
813       }
814       ptrTracklet->UpdateUsed();
815     }
816
817     // propagate track to the radial position of the tracklet
818     ptrTracklet->UseClusters(); // TODO ? do we need this here ?
819     // fit tracklet no tilt correction
820     if(!ptrTracklet->Fit(kFALSE)){
821       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kNoFit, ily);
822       continue;
823     } 
824     x = ptrTracklet->GetX(); //GetX0();
825     if(x > (fgkMaxStep + t.GetX()) && !PropagateToX(t, x, fgkMaxStep)) {
826       n=-1; 
827       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kPropagation);
828       break;
829     }
830     if(!AdjustSector(&t)) {
831       n=-1; 
832       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kAdjustSector);
833       break;
834     }
835     if(TMath::Abs(t.GetSnp()) > fgkMaxSnp) {
836       n=-1; 
837       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kSnp);
838       break;
839     }
840   
841     // update Kalman with the TRD measurement
842     Double_t chi2 = t.GetPredictedChi2(ptrTracklet);
843     if(chi2>1e+10){
844       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kChi2, ily);
845       continue; 
846     }
847     if(!t.Update(ptrTracklet, chi2)) {
848       n=-1; 
849       t.SetStatus(AliTRDtrackV1::kUpdate);
850       break;
851     }
852
853     // load tracklet to the tracker
854     ptrTracklet->UpDate(&t);
855     ptrTracklet = SetTracklet(ptrTracklet);
856     t.SetTracklet(ptrTracklet, fTracklets->GetEntriesFast()-1);
857     n += ptrTracklet->GetN();
858
859     // Reset material budget if 2 consecutive gold
860 //     if(ilayer>0 && t.GetTracklet(ilayer-1) && ptrTracklet->GetN() + t.GetTracklet(ilayer-1)->GetN() > 20) t.SetBudget(2, 0.);
861
862     // Make backup of the track until is gold
863     // TO DO update quality check of the track.
864     // consider comparison with fTimeBinsRange
865     Float_t ratio0 = ptrTracklet->GetN() / Float_t(fgNTimeBins);
866     //Float_t ratio1 = Float_t(t.GetNumberOfClusters()+1) / Float_t(t.GetNExpected()+1);        
867     
868     if( (chi2                    <  18.0) &&  
869         (ratio0                  >   0.8) && 
870         //(ratio1                  >   0.6) && 
871         //(ratio0+ratio1           >   1.5) && 
872         (t.GetNCross()           ==    0) && 
873         (TMath::Abs(t.GetSnp())  <  0.85) &&
874         (t.GetNumberOfClusters() >    20)){
875       t.MakeBackupTrack();
876     }
877   } // end layers loop
878   //printf("clusters[%d] chi2[%f] x[%f] status[%d ", n, t.GetChi2(), t.GetX(), t.GetStatusTRD());
879   //for(int i=0; i<6; i++) printf("%d ", t.GetStatusTRD(i)); printf("]\n");
880
881   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 1){
882     TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
883     Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
884     AliTRDtrackV1 track(t);
885     track.SetOwner();
886     cstreamer << "FollowBackProlongation"
887         << "EventNumber=" << eventNumber
888         << "ncl="         << n
889         << "track.="      << &track
890         << "\n";
891   }
892   
893   return n;
894 }
895
896 //_________________________________________________________________________
897 Float_t AliTRDtrackerV1::FitRieman(AliTRDseedV1 *tracklets, Double_t *chi2, Int_t *planes){
898   //
899   // Fits a Riemann-circle to the given points without tilting pad correction.
900   // The fit is performed using an instance of the class AliRieman (equations 
901   // and transformations see documentation of this class)
902   // Afterwards all the tracklets are Updated
903   //
904   // Parameters: - Array of tracklets (AliTRDseedV1)
905   //             - Storage for the chi2 values (beginning with direction z)  
906   //             - Seeding configuration
907   // Output:     - The curvature
908   //
909   AliRieman *fitter = AliTRDtrackerV1::GetRiemanFitter();
910   fitter->Reset();
911   Int_t allplanes[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5};
912   Int_t *ppl = &allplanes[0];
913   Int_t maxLayers = 6;
914   if(planes){
915     maxLayers = 4;
916     ppl = planes;
917   }
918   for(Int_t il = 0; il < maxLayers; il++){
919     if(!tracklets[ppl[il]].IsOK()) continue;
920     fitter->AddPoint(tracklets[ppl[il]].GetX0(), tracklets[ppl[il]].GetYfit(0), tracklets[ppl[il]].GetZfit(0),1,10);
921   }
922   fitter->Update();
923   // Set the reference position of the fit and calculate the chi2 values
924   memset(chi2, 0, sizeof(Double_t) * 2);
925   for(Int_t il = 0; il < maxLayers; il++){
926     // Reference positions
927     tracklets[ppl[il]].Init(fitter);
928     
929     // chi2
930     if((!tracklets[ppl[il]].IsOK()) && (!planes)) continue;
931     chi2[0] += tracklets[ppl[il]].GetChi2Y();
932     chi2[1] += tracklets[ppl[il]].GetChi2Z();
933   }
934   return fitter->GetC();
935 }
936
937 //_________________________________________________________________________
938 void AliTRDtrackerV1::FitRieman(AliTRDcluster **seedcl, Double_t chi2[2])
939 {
940   //
941   // Performs a Riemann helix fit using the seedclusters as spacepoints
942   // Afterwards the chi2 values are calculated and the seeds are updated
943   //
944   // Parameters: - The four seedclusters
945   //             - The tracklet array (AliTRDseedV1)
946   //             - The seeding configuration
947   //             - Chi2 array
948   //
949   // debug level 2
950   //
951   AliRieman *fitter = AliTRDtrackerV1::GetRiemanFitter();
952   fitter->Reset();
953   for(Int_t i = 0; i < 4; i++)
954     fitter->AddPoint(seedcl[i]->GetX(), seedcl[i]->GetY(), seedcl[i]->GetZ(), 1, 10);
955   fitter->Update();
956   
957   
958   // Update the seed and calculated the chi2 value
959   chi2[0] = 0; chi2[1] = 0;
960   for(Int_t ipl = 0; ipl < kNSeedPlanes; ipl++){
961     // chi2
962     chi2[0] += (seedcl[ipl]->GetZ() - fitter->GetZat(seedcl[ipl]->GetX())) * (seedcl[ipl]->GetZ() - fitter->GetZat(seedcl[ipl]->GetX()));
963     chi2[1] += (seedcl[ipl]->GetY() - fitter->GetYat(seedcl[ipl]->GetX())) * (seedcl[ipl]->GetY() - fitter->GetYat(seedcl[ipl]->GetX()));
964   }     
965 }
966
967
968 //_________________________________________________________________________
969 Float_t AliTRDtrackerV1::FitTiltedRiemanConstraint(AliTRDseedV1 *tracklets, Double_t zVertex)
970 {
971   //
972   // Fits a helix to the clusters. Pad tilting is considered. As constraint it is 
973   // assumed that the vertex position is set to 0.
974   // This method is very usefull for high-pt particles
975   // Basis for the fit: (x - x0)^2 + (y - y0)^2 - R^2 = 0
976   //      x0, y0: Center of the circle
977   // Measured y-position: ymeas = y - tan(phiT)(zc - zt)
978   //      zc: center of the pad row
979   // Equation which has to be fitted (after transformation):
980   // a + b * u + e * v + 2*(ymeas + tan(phiT)(z - zVertex))*t = 0
981   // Transformation:
982   // t = 1/(x^2 + y^2)
983   // u = 2 * x * t
984   // v = 2 * x * tan(phiT) * t
985   // Parameters in the equation: 
986   //    a = -1/y0, b = x0/y0, e = dz/dx
987   //
988   // The Curvature is calculated by the following equation:
989   //               - curv = a/Sqrt(b^2 + 1) = 1/R
990   // Parameters:   - the 6 tracklets
991   //               - the Vertex constraint
992   // Output:       - the Chi2 value of the track
993   //
994   // debug level 5
995   //
996
997   TLinearFitter *fitter = GetTiltedRiemanFitterConstraint();
998   fitter->StoreData(kTRUE);
999   fitter->ClearPoints();
1000   AliTRDcluster *cl = 0x0;
1001   
1002   Float_t x, y, z, w, t, error, tilt;
1003   Double_t uvt[2];
1004   Int_t nPoints = 0;
1005   for(Int_t ilr = 0; ilr < AliTRDgeometry::kNlayer; ilr++){
1006     if(!tracklets[ilr].IsOK()) continue;
1007     for(Int_t itb = 0; itb < AliTRDseedV1::kNclusters; itb++){
1008       if(!tracklets[ilr].IsUsable(itb)) continue;
1009       cl = tracklets[ilr].GetClusters(itb);
1010       x = cl->GetX();
1011       y = cl->GetY();
1012       z = cl->GetZ();
1013       tilt = tracklets[ilr].GetTilt();
1014       // Transformation
1015       t = 1./(x * x + y * y);
1016       uvt[0] = 2. * x * t;
1017       uvt[1] = 2. * x * t * tilt ;
1018       w = 2. * (y + tilt * (z - zVertex)) * t;
1019       error = 2. * TMath::Sqrt(cl->GetSigmaY2()) * t;
1020       fitter->AddPoint(uvt, w, error);
1021       nPoints++;
1022     }
1023   }
1024   fitter->Eval();
1025
1026   // Calculate curvature
1027   Double_t a = fitter->GetParameter(0);
1028   Double_t b = fitter->GetParameter(1);
1029   Double_t curvature = a/TMath::Sqrt(b*b + 1);
1030
1031   Float_t chi2track = fitter->GetChisquare()/Double_t(nPoints);
1032   for(Int_t ip = 0; ip < AliTRDtrackerV1::kNPlanes; ip++)
1033     tracklets[ip].SetC(curvature);
1034
1035 /*  if(fReconstructor->GetStreamLevel() >= 5){
1036     //Linear Model on z-direction
1037     Double_t xref = CalculateReferenceX(tracklets);             // Relative to the middle of the stack
1038     Double_t slope = fitter->GetParameter(2);
1039     Double_t zref = slope * xref;
1040     Float_t chi2Z = CalculateChi2Z(tracklets, zref, slope, xref);
1041     Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
1042     Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
1043     TTreeSRedirector &treeStreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
1044     treeStreamer << "FitTiltedRiemanConstraint"
1045     << "EventNumber="           << eventNumber
1046     << "CandidateNumber="       << candidateNumber
1047     << "Curvature="                             << curvature
1048     << "Chi2Track="                             << chi2track
1049     << "Chi2Z="                                         << chi2Z
1050     << "zref="                                          << zref
1051     << "\n";
1052   }*/
1053   return chi2track;
1054 }
1055
1056 //_________________________________________________________________________
1057 Float_t AliTRDtrackerV1::FitTiltedRieman(AliTRDseedV1 *tracklets, Bool_t sigError)
1058 {
1059   //
1060   // Performs a Riemann fit taking tilting pad correction into account
1061   // The equation of a Riemann circle, where the y position is substituted by the 
1062   // measured y-position taking pad tilting into account, has to be transformed
1063   // into a 4-dimensional hyperplane equation
1064   // Riemann circle: (x-x0)^2 + (y-y0)^2 -R^2 = 0
1065   // Measured y-Position: ymeas = y - tan(phiT)(zc - zt)
1066   //          zc: center of the pad row
1067   //          zt: z-position of the track
1068   // The z-position of the track is assumed to be linear dependent on the x-position
1069   // Transformed equation: a + b * u + c * t + d * v  + e * w - 2 * (ymeas + tan(phiT) * zc) * t = 0
1070   // Transformation:       u = 2 * x * t
1071   //                       v = 2 * tan(phiT) * t
1072   //                       w = 2 * tan(phiT) * (x - xref) * t
1073   //                       t = 1 / (x^2 + ymeas^2)
1074   // Parameters:           a = -1/y0
1075   //                       b = x0/y0
1076   //                       c = (R^2 -x0^2 - y0^2)/y0
1077   //                       d = offset
1078   //                       e = dz/dx
1079   // If the offset respectively the slope in z-position is impossible, the parameters are fixed using 
1080   // results from the simple riemann fit. Afterwards the fit is redone.
1081   // The curvature is calculated according to the formula:
1082   //                       curv = a/(1 + b^2 + c*a) = 1/R
1083   //
1084   // Paramters:   - Array of tracklets (connected to the track candidate)
1085   //              - Flag selecting the error definition
1086   // Output:      - Chi2 values of the track (in Parameter list)
1087   //
1088   TLinearFitter *fitter = GetTiltedRiemanFitter();
1089   fitter->StoreData(kTRUE);
1090   fitter->ClearPoints();
1091   AliTRDLeastSquare zfitter;
1092   AliTRDcluster *cl = 0x0;
1093
1094   Double_t xref = CalculateReferenceX(tracklets);
1095   Double_t x, y, z, t, tilt, dx, w, we;
1096   Double_t uvt[4];
1097   Int_t nPoints = 0;
1098   // Containers for Least-square fitter
1099   for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1100     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
1101     tilt = tracklets[ipl].GetTilt();
1102     for(Int_t itb = 0; itb < AliTRDseedV1::kNclusters; itb++){
1103       if(!(cl = tracklets[ipl].GetClusters(itb))) continue;
1104       if (!tracklets[ipl].IsUsable(itb)) continue;
1105       x = cl->GetX();
1106       y = cl->GetY();
1107       z = cl->GetZ();
1108       dx = x - xref;
1109       // Transformation
1110       t = 1./(x*x + y*y);
1111       uvt[0] = 2. * x * t;
1112       uvt[1] = t;
1113       uvt[2] = 2. * tilt * t;
1114       uvt[3] = 2. * tilt * dx * t;
1115       w = 2. * (y + tilt*z) * t;
1116       // error definition changes for the different calls
1117       we = 2. * t;
1118       we *= sigError ? TMath::Sqrt(cl->GetSigmaY2()) : 0.2;
1119       fitter->AddPoint(uvt, w, we);
1120       zfitter.AddPoint(&x, z, static_cast<Double_t>(TMath::Sqrt(cl->GetSigmaZ2())));
1121       nPoints++;
1122     }
1123   }
1124   fitter->Eval();
1125   zfitter.Eval();
1126
1127   Double_t offset = fitter->GetParameter(3);
1128   Double_t slope  = fitter->GetParameter(4);
1129
1130   // Linear fitter  - not possible to make boundaries
1131   // Do not accept non possible z and dzdx combinations
1132   Bool_t acceptablez = kTRUE;
1133   Double_t zref = 0.0;
1134   for (Int_t iLayer = 0; iLayer < kNPlanes; iLayer++) {
1135     if(!tracklets[iLayer].IsOK()) continue;
1136     zref = offset + slope * (tracklets[iLayer].GetX0() - xref);
1137     if (TMath::Abs(tracklets[iLayer].GetZfit(0) - zref) > tracklets[iLayer].GetPadLength() * 0.5 + 1.0) 
1138       acceptablez = kFALSE;
1139   }
1140   if (!acceptablez) {
1141     Double_t dzmf       = zfitter.GetFunctionParameter(1);
1142     Double_t zmf        = zfitter.GetFunctionValue(&xref);
1143     fgTiltedRieman->FixParameter(3, zmf);
1144     fgTiltedRieman->FixParameter(4, dzmf);
1145     fitter->Eval();
1146     fitter->ReleaseParameter(3);
1147     fitter->ReleaseParameter(4);
1148     offset = fitter->GetParameter(3);
1149     slope = fitter->GetParameter(4);
1150   }
1151
1152   // Calculate Curvarture
1153   Double_t a     =  fitter->GetParameter(0);
1154   Double_t b     =  fitter->GetParameter(1);
1155   Double_t c     =  fitter->GetParameter(2);
1156   Double_t curvature =  1.0 + b*b - c*a;
1157   if (curvature > 0.0) 
1158     curvature  =  a / TMath::Sqrt(curvature);
1159
1160   Double_t chi2track = fitter->GetChisquare()/Double_t(nPoints);
1161
1162   // Update the tracklets
1163   Double_t dy, dz;
1164   for(Int_t iLayer = 0; iLayer < AliTRDtrackerV1::kNPlanes; iLayer++) {
1165
1166     x  = tracklets[iLayer].GetX0();
1167     y  = 0;
1168     z  = 0;
1169     dy = 0;
1170     dz = 0;
1171
1172     // y:     R^2 = (x - x0)^2 + (y - y0)^2
1173     //     =>   y = y0 +/- Sqrt(R^2 - (x - x0)^2)
1174     //          R = Sqrt() = 1/Curvature
1175     //     =>   y = y0 +/- Sqrt(1/Curvature^2 - (x - x0)^2)  
1176     Double_t res = (x * a + b);                                                         // = (x - x0)/y0
1177     res *= res;
1178     res  = 1.0 - c * a + b * b - res;                                   // = (R^2 - (x - x0)^2)/y0^2
1179     if (res >= 0) {
1180       res = TMath::Sqrt(res);
1181       y    = (1.0 - res) / a;
1182     }
1183
1184     // dy:      R^2 = (x - x0)^2 + (y - y0)^2
1185     //     =>     y = +/- Sqrt(R^2 - (x - x0)^2) + y0
1186     //     => dy/dx = (x - x0)/Sqrt(R^2 - (x - x0)^2) 
1187     // Curvature: cr = 1/R = a/Sqrt(1 + b^2 - c*a)
1188     //     => dy/dx =  (x - x0)/(1/(cr^2) - (x - x0)^2) 
1189     Double_t x0 = -b / a;
1190     if (-c * a + b * b + 1 > 0) {
1191       if (1.0/(curvature * curvature) - (x - x0) * (x - x0) > 0.0) {
1192   Double_t yderiv = (x - x0) / TMath::Sqrt(1.0/(curvature * curvature) - (x - x0) * (x - x0));
1193   if (a < 0) yderiv *= -1.0;
1194   dy = yderiv;
1195       }
1196     }
1197     z  = offset + slope * (x - xref);
1198     dz = slope;
1199     tracklets[iLayer].SetYref(0, y);
1200     tracklets[iLayer].SetYref(1, dy);
1201     tracklets[iLayer].SetZref(0, z);
1202     tracklets[iLayer].SetZref(1, dz);
1203     tracklets[iLayer].SetC(curvature);
1204     tracklets[iLayer].SetChi2(chi2track);
1205   }
1206   
1207 /*  if(fReconstructor->GetStreamLevel() >=5){
1208     TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
1209     Int_t eventNumber                   = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
1210     Int_t candidateNumber       = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
1211     Double_t chi2z = CalculateChi2Z(tracklets, offset, slope, xref);
1212     cstreamer << "FitTiltedRieman0"
1213         << "EventNumber="                       << eventNumber
1214         << "CandidateNumber="   << candidateNumber
1215         << "xref="                                              << xref
1216         << "Chi2Z="                                             << chi2z
1217         << "\n";
1218   }*/
1219   return chi2track;
1220 }
1221
1222
1223 //____________________________________________________________________
1224 Double_t AliTRDtrackerV1::FitLine(const AliTRDtrackV1 *track, AliTRDseedV1 *tracklets, Bool_t err, Int_t np, AliTrackPoint *points)
1225 {
1226   AliTRDLeastSquare yfitter, zfitter;
1227   AliTRDcluster *cl = 0x0;
1228
1229   AliTRDseedV1 work[kNPlanes], *tracklet = 0x0;
1230   if(!tracklets){
1231     for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1232       if(!(tracklet = track->GetTracklet(ipl))) continue;
1233       if(!tracklet->IsOK()) continue;
1234       new(&work[ipl]) AliTRDseedV1(*tracklet);
1235     }
1236     tracklets = &work[0];
1237   }
1238
1239   Double_t xref = CalculateReferenceX(tracklets);
1240   Double_t x, y, z, dx, ye, yr, tilt;
1241   for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1242     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
1243     for(Int_t itb = 0; itb < fgNTimeBins; itb++){
1244       if(!(cl = tracklets[ipl].GetClusters(itb))) continue;
1245       if (!tracklets[ipl].IsUsable(itb)) continue;
1246       x = cl->GetX();
1247       z = cl->GetZ();
1248       dx = x - xref;
1249       zfitter.AddPoint(&dx, z, static_cast<Double_t>(TMath::Sqrt(cl->GetSigmaZ2())));
1250     }
1251   }
1252   zfitter.Eval();
1253   Double_t z0    = zfitter.GetFunctionParameter(0);
1254   Double_t dzdx  = zfitter.GetFunctionParameter(1);
1255   for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1256     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
1257     for(Int_t itb = 0; itb < fgNTimeBins; itb++){
1258       if(!(cl = tracklets[ipl].GetClusters(itb))) continue;
1259       if (!tracklets[ipl].IsUsable(itb)) continue;
1260       x = cl->GetX();
1261       y = cl->GetY();
1262       z = cl->GetZ();
1263       tilt = tracklets[ipl].GetTilt();
1264       dx = x - xref;
1265       yr = y + tilt*(z - z0 - dzdx*dx); 
1266       // error definition changes for the different calls
1267       ye = tilt*TMath::Sqrt(cl->GetSigmaZ2());
1268       ye += err ? tracklets[ipl].GetSigmaY() : 0.2;
1269       yfitter.AddPoint(&dx, yr, ye);
1270     }
1271   }
1272   yfitter.Eval();
1273   Double_t y0   = yfitter.GetFunctionParameter(0);
1274   Double_t dydx = yfitter.GetFunctionParameter(1);
1275   Double_t chi2 = 0.;//yfitter.GetChisquare()/Double_t(nPoints);
1276
1277   //update track points array
1278   if(np && points){
1279     Float_t xyz[3];
1280     for(int ip=0; ip<np; ip++){
1281       points[ip].GetXYZ(xyz);
1282       xyz[1] = y0 + dydx * (xyz[0] - xref);
1283       xyz[2] = z0 + dzdx * (xyz[0] - xref);
1284       points[ip].SetXYZ(xyz);
1285     }
1286   }
1287   return chi2;
1288 }
1289
1290
1291 //_________________________________________________________________________
1292 Double_t AliTRDtrackerV1::FitRiemanTilt(const AliTRDtrackV1 *track, AliTRDseedV1 *tracklets, Bool_t sigError, Int_t np, AliTrackPoint *points)
1293 {
1294   //
1295   // Performs a Riemann fit taking tilting pad correction into account
1296   // The equation of a Riemann circle, where the y position is substituted by the 
1297   // measured y-position taking pad tilting into account, has to be transformed
1298   // into a 4-dimensional hyperplane equation
1299   // Riemann circle: (x-x0)^2 + (y-y0)^2 -R^2 = 0
1300   // Measured y-Position: ymeas = y - tan(phiT)(zc - zt)
1301   //          zc: center of the pad row
1302   //          zt: z-position of the track
1303   // The z-position of the track is assumed to be linear dependent on the x-position
1304   // Transformed equation: a + b * u + c * t + d * v  + e * w - 2 * (ymeas + tan(phiT) * zc) * t = 0
1305   // Transformation:       u = 2 * x * t
1306   //                       v = 2 * tan(phiT) * t
1307   //                       w = 2 * tan(phiT) * (x - xref) * t
1308   //                       t = 1 / (x^2 + ymeas^2)
1309   // Parameters:           a = -1/y0
1310   //                       b = x0/y0
1311   //                       c = (R^2 -x0^2 - y0^2)/y0
1312   //                       d = offset
1313   //                       e = dz/dx
1314   // If the offset respectively the slope in z-position is impossible, the parameters are fixed using 
1315   // results from the simple riemann fit. Afterwards the fit is redone.
1316   // The curvature is calculated according to the formula:
1317   //                       curv = a/(1 + b^2 + c*a) = 1/R
1318   //
1319   // Paramters:   - Array of tracklets (connected to the track candidate)
1320   //              - Flag selecting the error definition
1321   // Output:      - Chi2 values of the track (in Parameter list)
1322   //
1323   TLinearFitter *fitter = GetTiltedRiemanFitter();
1324   fitter->StoreData(kTRUE);
1325   fitter->ClearPoints();
1326   AliTRDLeastSquare zfitter;
1327   AliTRDcluster *cl = 0x0;
1328
1329   AliTRDseedV1 work[kNPlanes], *tracklet = 0x0;
1330   if(!tracklets){
1331     for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1332       if(!(tracklet = track->GetTracklet(ipl))) continue;
1333       if(!tracklet->IsOK()) continue;
1334       new(&work[ipl]) AliTRDseedV1(*tracklet);
1335     }
1336     tracklets = &work[0];
1337   }
1338
1339   Double_t xref = CalculateReferenceX(tracklets);
1340   Double_t x, y, z, t, tilt, dx, w, we;
1341   Double_t uvt[4];
1342   Int_t nPoints = 0;
1343   // Containers for Least-square fitter
1344   for(Int_t ipl = 0; ipl < kNPlanes; ipl++){
1345     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
1346     for(Int_t itb = 0; itb < AliTRDseedV1::kNclusters; itb++){
1347       if(!(cl = tracklets[ipl].GetClusters(itb))) continue;
1348       if (!tracklets[ipl].IsUsable(itb)) continue;
1349       x = cl->GetX();
1350       y = cl->GetY();
1351       z = cl->GetZ();
1352       tilt = tracklets[ipl].GetTilt();
1353       dx = x - xref;
1354       // Transformation
1355       t = 1./(x*x + y*y);
1356       uvt[0] = 2. * x * t;
1357       uvt[1] = t;
1358       uvt[2] = 2. * tilt * t;
1359       uvt[3] = 2. * tilt * dx * t;
1360       w = 2. * (y + tilt*z) * t;
1361       // error definition changes for the different calls
1362       we = 2. * t;
1363       we *= sigError ? TMath::Sqrt(cl->GetSigmaY2()) : 0.2;
1364       fitter->AddPoint(uvt, w, we);
1365       zfitter.AddPoint(&x, z, static_cast<Double_t>(TMath::Sqrt(cl->GetSigmaZ2())));
1366       nPoints++;
1367     }
1368   }
1369   if(fitter->Eval()) return 1.E10;
1370
1371   Double_t z0    = fitter->GetParameter(3);
1372   Double_t dzdx  = fitter->GetParameter(4);
1373
1374
1375   // Linear fitter  - not possible to make boundaries
1376   // Do not accept non possible z and dzdx combinations
1377   Bool_t accept = kTRUE;
1378   Double_t zref = 0.0;
1379   for (Int_t iLayer = 0; iLayer < kNPlanes; iLayer++) {
1380     if(!tracklets[iLayer].IsOK()) continue;
1381     zref = z0 + dzdx * (tracklets[iLayer].GetX0() - xref);
1382     if (TMath::Abs(tracklets[iLayer].GetZfit(0) - zref) > tracklets[iLayer].GetPadLength() * 0.5 + 1.0) 
1383       accept = kFALSE;
1384   }
1385   if (!accept) {
1386     zfitter.Eval();
1387     Double_t dzmf       = zfitter.GetFunctionParameter(1);
1388     Double_t zmf        = zfitter.GetFunctionValue(&xref);
1389     fitter->FixParameter(3, zmf);
1390     fitter->FixParameter(4, dzmf);
1391     fitter->Eval();
1392     fitter->ReleaseParameter(3);
1393     fitter->ReleaseParameter(4);
1394     z0   = fitter->GetParameter(3); // = zmf ?
1395     dzdx = fitter->GetParameter(4); // = dzmf ?
1396   }
1397
1398   // Calculate Curvature
1399   Double_t a    =  fitter->GetParameter(0);
1400   Double_t b    =  fitter->GetParameter(1);
1401   Double_t c    =  fitter->GetParameter(2);
1402   Double_t y0   = 1. / a;
1403   Double_t x0   = -b * y0;
1404   Double_t tmp  = y0*y0 + x0*x0 - c*y0;
1405   if(tmp<=0.) return 1.E10;
1406   Double_t R    = TMath::Sqrt(tmp);
1407   Double_t C    =  1.0 + b*b - c*a;
1408   if (C > 0.0) C  =  a / TMath::Sqrt(C);
1409
1410   // Calculate chi2 of the fit 
1411   Double_t chi2 = fitter->GetChisquare()/Double_t(nPoints);
1412
1413   // Update the tracklets
1414   if(!track){
1415     for(Int_t ip = 0; ip < kNPlanes; ip++) {
1416       x = tracklets[ip].GetX0();
1417       tmp = R*R-(x-x0)*(x-x0);  
1418       if(tmp <= 0.) continue;
1419       tmp = TMath::Sqrt(tmp);  
1420
1421       // y:     R^2 = (x - x0)^2 + (y - y0)^2
1422       //     =>   y = y0 +/- Sqrt(R^2 - (x - x0)^2)
1423       tracklets[ip].SetYref(0, y0 - (y0>0.?1.:-1)*tmp);
1424       //     => dy/dx = (x - x0)/Sqrt(R^2 - (x - x0)^2) 
1425       tracklets[ip].SetYref(1, (x - x0) / tmp);
1426       tracklets[ip].SetZref(0, z0 + dzdx * (x - xref));
1427       tracklets[ip].SetZref(1, dzdx);
1428       tracklets[ip].SetC(C);
1429       tracklets[ip].SetChi2(chi2);
1430     }
1431   }
1432   //update track points array
1433   if(np && points){
1434     Float_t xyz[3];
1435     for(int ip=0; ip<np; ip++){
1436       points[ip].GetXYZ(xyz);
1437       xyz[1] = TMath::Abs(xyz[0] - x0) > R ? 100. : y0 - (y0>0.?1.:-1.)*TMath::Sqrt((R-(xyz[0]-x0))*(R+(xyz[0]-x0)));
1438       xyz[2] = z0 + dzdx * (xyz[0] - xref);
1439       points[ip].SetXYZ(xyz);
1440     }
1441   }
1442   
1443   return chi2;
1444 }
1445
1446
1447 //____________________________________________________________________
1448 Double_t AliTRDtrackerV1::FitKalman(AliTRDtrackV1 *track, AliTRDseedV1 *tracklets, Bool_t up, Int_t np, AliTrackPoint *points)
1449 {
1450 //   Kalman filter implementation for the TRD.
1451 //   It returns the positions of the fit in the array "points"
1452 // 
1453 //   Author : A.Bercuci@gsi.de
1454
1455   // printf("Start track @ x[%f]\n", track->GetX());
1456         
1457   //prepare marker points along the track
1458   Int_t ip = np ? 0 : 1;
1459   while(ip<np){
1460     if((up?-1:1) * (track->GetX() - points[ip].GetX()) > 0.) break;
1461     //printf("AliTRDtrackerV1::FitKalman() : Skip track marker x[%d] = %7.3f. Before track start ( %7.3f ).\n", ip, points[ip].GetX(), track->GetX());
1462     ip++;
1463   }
1464   //if(points) printf("First marker point @ x[%d] = %f\n", ip, points[ip].GetX());
1465
1466
1467   AliTRDseedV1 tracklet, *ptrTracklet = 0x0;
1468
1469   //Loop through the TRD planes
1470   for (Int_t jplane = 0; jplane < kNPlanes; jplane++) {
1471     // GET TRACKLET OR BUILT IT         
1472     Int_t iplane = up ? jplane : kNPlanes - 1 - jplane;
1473     if(tracklets){ 
1474       if(!(ptrTracklet = &tracklets[iplane])) continue;
1475     }else{
1476       if(!(ptrTracklet  = track->GetTracklet(iplane))){ 
1477       /*AliTRDtrackerV1 *tracker = 0x0;
1478         if(!(tracker = dynamic_cast<AliTRDtrackerV1*>( AliTRDReconstructor::Tracker()))) continue;
1479         ptrTracklet = new(&tracklet) AliTRDseedV1(iplane);
1480         if(!tracker->MakeTracklet(ptrTracklet, track)) */
1481         continue;
1482       }
1483     }
1484     if(!ptrTracklet->IsOK()) continue;
1485
1486     Double_t x = ptrTracklet->GetX0();
1487
1488     while(ip < np){
1489       //don't do anything if next marker is after next update point.
1490       if((up?-1:1) * (points[ip].GetX() - x) - fgkMaxStep < 0) break;
1491       if(((up?-1:1) * (points[ip].GetX() - track->GetX()) < 0) && !PropagateToX(*track, points[ip].GetX(), fgkMaxStep)) return -1.;
1492       
1493       Double_t xyz[3]; // should also get the covariance
1494       track->GetXYZ(xyz);
1495       track->Global2LocalPosition(xyz, track->GetAlpha());
1496       points[ip].SetXYZ(xyz[0], xyz[1], xyz[2]);
1497       ip++;
1498     }
1499     // printf("plane[%d] tracklet[%p] x[%f]\n", iplane, ptrTracklet, x);
1500
1501     // Propagate closer to the next update point 
1502     if(((up?-1:1) * (x - track->GetX()) + fgkMaxStep < 0) && !PropagateToX(*track, x + (up?-1:1)*fgkMaxStep, fgkMaxStep)) return -1.;
1503
1504     if(!AdjustSector(track)) return -1;
1505     if(TMath::Abs(track->GetSnp()) > fgkMaxSnp) return -1;
1506     
1507     //load tracklet to the tracker and the track
1508 /*    Int_t index;
1509     if((index = FindTracklet(ptrTracklet)) < 0){
1510       ptrTracklet = SetTracklet(&tracklet);
1511       index = fTracklets->GetEntriesFast()-1;
1512     }
1513     track->SetTracklet(ptrTracklet, index);*/
1514
1515
1516     // register tracklet to track with tracklet creation !!
1517     // PropagateBack : loaded tracklet to the tracker and update index 
1518     // RefitInward : update index 
1519     // MakeTrack   : loaded tracklet to the tracker and update index 
1520     if(!tracklets) track->SetTracklet(ptrTracklet, -1);
1521     
1522   
1523     //Calculate the mean material budget along the path inside the chamber
1524     Double_t xyz0[3]; track->GetXYZ(xyz0);
1525     Double_t alpha = track->GetAlpha();
1526     Double_t xyz1[3], y, z;
1527     if(!track->GetProlongation(x, y, z)) return -1;
1528     xyz1[0] =  x * TMath::Cos(alpha) - y * TMath::Sin(alpha); 
1529     xyz1[1] = +x * TMath::Sin(alpha) + y * TMath::Cos(alpha);
1530     xyz1[2] =  z;
1531     if((xyz0[0] - xyz1[9] < 1e-3) && (xyz0[0] - xyz1[9] < 1e-3)) continue; // check wheter we are at the same global x position
1532     Double_t param[7];
1533     if(AliTracker::MeanMaterialBudget(xyz0, xyz1, param) <=0.) break;   
1534     Double_t xrho = param[0]*param[4]; // density*length
1535     Double_t xx0  = param[1]; // radiation length
1536     
1537     //Propagate the track
1538     track->PropagateTo(x, xx0, xrho);
1539     if (!AdjustSector(track)) break;
1540   
1541     //Update track
1542     Double_t chi2 = track->GetPredictedChi2(ptrTracklet);
1543     if(chi2<1e+10) track->Update(ptrTracklet, chi2);
1544     if(!up) continue;
1545
1546                 //Reset material budget if 2 consecutive gold
1547                 if(iplane>0 && track->GetTracklet(iplane-1) && ptrTracklet->GetN() + track->GetTracklet(iplane-1)->GetN() > 20) track->SetBudget(2, 0.);
1548         } // end planes loop
1549
1550   // extrapolation
1551   while(ip < np){
1552     if(((up?-1:1) * (points[ip].GetX() - track->GetX()) < 0) && !PropagateToX(*track, points[ip].GetX(), fgkMaxStep)) return -1.;
1553     
1554     Double_t xyz[3]; // should also get the covariance
1555     track->GetXYZ(xyz); 
1556     track->Global2LocalPosition(xyz, track->GetAlpha());
1557     points[ip].SetXYZ(xyz[0], xyz[1], xyz[2]);
1558     ip++;
1559   }
1560
1561         return track->GetChi2();
1562 }
1563
1564 //_________________________________________________________________________
1565 Float_t AliTRDtrackerV1::CalculateChi2Z(AliTRDseedV1 *tracklets, Double_t offset, Double_t slope, Double_t xref)
1566 {
1567   //
1568   // Calculates the chi2-value of the track in z-Direction including tilting pad correction.
1569   // A linear dependence on the x-value serves as a model.
1570   // The parameters are related to the tilted Riemann fit.
1571   // Parameters: - Array of tracklets (AliTRDseedV1) related to the track candidate
1572   //             - the offset for the reference x
1573   //             - the slope
1574   //             - the reference x position
1575   // Output:     - The Chi2 value of the track in z-Direction
1576   //
1577   Float_t chi2Z = 0, nLayers = 0;
1578   for (Int_t iLayer = 0; iLayer < AliTRDgeometry::kNlayer; iLayer++) {
1579     if(!tracklets[iLayer].IsOK()) continue;
1580     Double_t z = offset + slope * (tracklets[iLayer].GetX0() - xref);
1581     chi2Z += TMath::Abs(tracklets[iLayer].GetZfit(0) - z);
1582     nLayers++;
1583   }
1584   chi2Z /= TMath::Max((nLayers - 3.0),1.0);
1585   return chi2Z;
1586 }
1587
1588 //_____________________________________________________________________________
1589 Int_t AliTRDtrackerV1::PropagateToX(AliTRDtrackV1 &t, Double_t xToGo, Double_t maxStep)
1590 {
1591   //
1592   // Starting from current X-position of track <t> this function
1593   // extrapolates the track up to radial position <xToGo>. 
1594   // Returns 1 if track reaches the plane, and 0 otherwise 
1595   //
1596
1597   const Double_t kEpsilon = 0.00001;
1598
1599   // Current track X-position
1600   Double_t xpos = t.GetX();
1601
1602   // Direction: inward or outward
1603   Double_t dir  = (xpos < xToGo) ? 1.0 : -1.0;
1604
1605   while (((xToGo - xpos) * dir) > kEpsilon) {
1606
1607     Double_t xyz0[3];
1608     Double_t xyz1[3];
1609     Double_t param[7];
1610     Double_t x;
1611     Double_t y;
1612     Double_t z;
1613
1614     // The next step size
1615     Double_t step = dir * TMath::Min(TMath::Abs(xToGo-xpos),maxStep);
1616
1617     // Get the global position of the starting point
1618     t.GetXYZ(xyz0);
1619
1620     // X-position after next step
1621     x = xpos + step;
1622
1623     // Get local Y and Z at the X-position of the next step
1624     if (!t.GetProlongation(x,y,z)) {
1625       return 0; // No prolongation possible
1626     }
1627
1628     // The global position of the end point of this prolongation step
1629     xyz1[0] =  x * TMath::Cos(t.GetAlpha()) - y * TMath::Sin(t.GetAlpha()); 
1630     xyz1[1] = +x * TMath::Sin(t.GetAlpha()) + y * TMath::Cos(t.GetAlpha());
1631     xyz1[2] =  z;
1632
1633     // Calculate the mean material budget between start and
1634     // end point of this prolongation step
1635     if(AliTracker::MeanMaterialBudget(xyz0, xyz1, param)<=0.) return 0;
1636
1637     // Propagate the track to the X-position after the next step
1638     if (!t.PropagateTo(x, param[1], param[0]*param[4])) return 0;
1639
1640     // Rotate the track if necessary
1641     AdjustSector(&t);
1642
1643     // New track X-position
1644     xpos = t.GetX();
1645
1646   }
1647
1648   return 1;
1649
1650 }
1651
1652
1653 //_____________________________________________________________________________
1654 Int_t AliTRDtrackerV1::ReadClusters(TClonesArray* &array, TTree *clusterTree) const
1655 {
1656   //
1657   // Reads AliTRDclusters from the file. 
1658   // The names of the cluster tree and branches 
1659   // should match the ones used in AliTRDclusterizer::WriteClusters()
1660   //
1661
1662   Int_t nsize = Int_t(clusterTree->GetTotBytes() / (sizeof(AliTRDcluster))); 
1663   TObjArray *clusterArray = new TObjArray(nsize+1000); 
1664   
1665   TBranch *branch = clusterTree->GetBranch("TRDcluster");
1666   if (!branch) {
1667     AliError("Can't get the branch !");
1668     return 1;
1669   }
1670   branch->SetAddress(&clusterArray); 
1671   
1672   if(!fClusters){ 
1673     Float_t nclusters =  fReconstructor->GetRecoParam()->GetNClusters();
1674     if(fReconstructor->IsHLT()) nclusters /= AliTRDgeometry::kNsector;
1675     array = new TClonesArray("AliTRDcluster", Int_t(nclusters));
1676     array->SetOwner(kTRUE);
1677   }
1678   
1679   // Loop through all entries in the tree
1680   Int_t nEntries   = (Int_t) clusterTree->GetEntries();
1681   Int_t nbytes     = 0;
1682   Int_t ncl        = 0;
1683   AliTRDcluster *c = 0x0;
1684   for (Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++) {
1685     // Import the tree
1686     nbytes += clusterTree->GetEvent(iEntry);  
1687     
1688     // Get the number of points in the detector
1689     Int_t nCluster = clusterArray->GetEntriesFast();  
1690     for (Int_t iCluster = 0; iCluster < nCluster; iCluster++) { 
1691       if(!(c = (AliTRDcluster *) clusterArray->UncheckedAt(iCluster))) continue;
1692       c->SetInChamber();
1693       new((*fClusters)[ncl++]) AliTRDcluster(*c);
1694       delete (clusterArray->RemoveAt(iCluster)); 
1695     }
1696
1697   }
1698   delete clusterArray;
1699
1700   return 0;
1701 }
1702
1703 //_____________________________________________________________________________
1704 Int_t AliTRDtrackerV1::LoadClusters(TTree *cTree)
1705 {
1706   //
1707   // Fills clusters into TRD tracking sectors
1708   //
1709   
1710   if(!fReconstructor->IsWritingClusters()){ 
1711     fClusters = AliTRDReconstructor::GetClusters();
1712   } else {
1713     if (ReadClusters(fClusters, cTree)) {
1714       AliError("Problem with reading the clusters !");
1715       return 1;
1716     }
1717   }
1718   SetClustersOwner();
1719
1720   if(!fClusters || !fClusters->GetEntriesFast()){ 
1721     AliInfo("No TRD clusters");
1722     return 1;
1723   }
1724
1725   //Int_t nin = 
1726   BuildTrackingContainers();  
1727
1728   //Int_t ncl  = fClusters->GetEntriesFast();
1729   //AliInfo(Form("Clusters %d [%6.2f %% in the active volume]", ncl, 100.*float(nin)/ncl));
1730
1731   return 0;
1732 }
1733
1734 //_____________________________________________________________________________
1735 Int_t AliTRDtrackerV1::LoadClusters(TClonesArray *clusters)
1736 {
1737   //
1738   // Fills clusters into TRD tracking sectors
1739   // Function for use in the HLT
1740   
1741   if(!clusters || !clusters->GetEntriesFast()){ 
1742     AliInfo("No TRD clusters");
1743     return 1;
1744   }
1745
1746   fClusters = clusters;
1747   SetClustersOwner();
1748
1749   //Int_t nin = 
1750   BuildTrackingContainers();  
1751
1752   //Int_t ncl  = fClusters->GetEntriesFast();
1753   //AliInfo(Form("Clusters %d [%6.2f %% in the active volume]", ncl, 100.*float(nin)/ncl));
1754
1755   return 0;
1756 }
1757
1758
1759 //____________________________________________________________________
1760 Int_t AliTRDtrackerV1::BuildTrackingContainers()
1761 {
1762 // Building tracking containers for clusters
1763
1764   Int_t nin =0, icl = fClusters->GetEntriesFast();
1765   while (icl--) {
1766     AliTRDcluster *c = (AliTRDcluster *) fClusters->UncheckedAt(icl);
1767     if(c->IsInChamber()) nin++;
1768     Int_t detector       = c->GetDetector();
1769     Int_t sector         = fGeom->GetSector(detector);
1770     Int_t stack          = fGeom->GetStack(detector);
1771     Int_t layer          = fGeom->GetLayer(detector);
1772     
1773     fTrSec[sector].GetChamber(stack, layer, kTRUE)->InsertCluster(c, icl);
1774   }
1775
1776   const AliTRDCalDet *cal = AliTRDcalibDB::Instance()->GetT0Det();
1777   for(int isector =0; isector<AliTRDgeometry::kNsector; isector++){ 
1778     if(!fTrSec[isector].GetNChambers()) continue;
1779     fTrSec[isector].Init(fReconstructor, cal);
1780   }
1781
1782   return nin;
1783 }
1784
1785
1786
1787 //____________________________________________________________________
1788 void AliTRDtrackerV1::UnloadClusters() 
1789
1790   //
1791   // Clears the arrays of clusters and tracks. Resets sectors and timebins 
1792   //
1793
1794   if(fTracks) fTracks->Delete(); 
1795   if(fTracklets) fTracklets->Delete();
1796   if(fClusters){ 
1797     if(IsClustersOwner()) fClusters->Delete();
1798     
1799     // save clusters array in the reconstructor for further use.
1800     if(!fReconstructor->IsWritingClusters()){
1801       AliTRDReconstructor::SetClusters(fClusters);
1802       SetClustersOwner(kFALSE);
1803     } else AliTRDReconstructor::SetClusters(0x0);
1804   }
1805
1806   for (int i = 0; i < AliTRDgeometry::kNsector; i++) fTrSec[i].Clear();
1807
1808   // Increment the Event Number
1809   AliTRDtrackerDebug::SetEventNumber(AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber()  + 1);
1810 }
1811
1812 // //____________________________________________________________________
1813 // void AliTRDtrackerV1::UseClusters(const AliKalmanTrack *t, Int_t) const
1814 // {
1815 //   const AliTRDtrackV1 *track = dynamic_cast<const AliTRDtrackV1*>(t);
1816 //   if(!track) return;
1817 // 
1818 //   AliTRDseedV1 *tracklet = 0x0;
1819 //   for(Int_t ily=AliTRDgeometry::kNlayer; ily--;){
1820 //     if(!(tracklet = track->GetTracklet(ily))) continue;
1821 //     AliTRDcluster *c = 0x0;
1822 //     for(Int_t ic=AliTRDseed::kNclusters; ic--;){
1823 //       if(!(c=tracklet->GetClusters(ic))) continue;
1824 //       c->Use();
1825 //     }
1826 //   }
1827 // }
1828 // 
1829
1830 //_____________________________________________________________________________
1831 Bool_t AliTRDtrackerV1::AdjustSector(AliTRDtrackV1 *track) 
1832 {
1833   //
1834   // Rotates the track when necessary
1835   //
1836
1837   Double_t alpha = AliTRDgeometry::GetAlpha(); 
1838   Double_t y     = track->GetY();
1839   Double_t ymax  = track->GetX()*TMath::Tan(0.5*alpha);
1840   
1841   if      (y >  ymax) {
1842     if (!track->Rotate( alpha)) {
1843       return kFALSE;
1844     }
1845   } 
1846   else if (y < -ymax) {
1847     if (!track->Rotate(-alpha)) {
1848       return kFALSE;   
1849     }
1850   } 
1851
1852   return kTRUE;
1853
1854 }
1855
1856
1857 //____________________________________________________________________
1858 AliTRDseedV1* AliTRDtrackerV1::GetTracklet(AliTRDtrackV1 *track, Int_t p, Int_t &idx)
1859 {
1860   // Find tracklet for TRD track <track>
1861   // Parameters
1862   // - track
1863   // - sector
1864   // - plane
1865   // - index
1866   // Output
1867   // tracklet
1868   // index
1869   // Detailed description
1870   //
1871   idx = track->GetTrackletIndex(p);
1872   AliTRDseedV1 *tracklet = (idx==0xffff) ? 0x0 : (AliTRDseedV1*)fTracklets->UncheckedAt(idx);
1873
1874   return tracklet;
1875 }
1876
1877 //____________________________________________________________________
1878 AliTRDseedV1* AliTRDtrackerV1::SetTracklet(AliTRDseedV1 *tracklet)
1879 {
1880   // Add this tracklet to the list of tracklets stored in the tracker
1881   //
1882   // Parameters
1883   //   - tracklet : pointer to the tracklet to be added to the list
1884   //
1885   // Output
1886   //   - the index of the new tracklet in the tracker tracklets list
1887   //
1888   // Detailed description
1889   // Build the tracklets list if it is not yet created (late initialization)
1890   // and adds the new tracklet to the list.
1891   //
1892   if(!fTracklets){
1893     fTracklets = new TClonesArray("AliTRDseedV1", AliTRDgeometry::Nsector()*kMaxTracksStack);
1894     fTracklets->SetOwner(kTRUE);
1895   }
1896   Int_t nentries = fTracklets->GetEntriesFast();
1897   return new ((*fTracklets)[nentries]) AliTRDseedV1(*tracklet);
1898 }
1899
1900 //____________________________________________________________________
1901 AliTRDtrackV1* AliTRDtrackerV1::SetTrack(AliTRDtrackV1 *track)
1902 {
1903   // Add this track to the list of tracks stored in the tracker
1904   //
1905   // Parameters
1906   //   - track : pointer to the track to be added to the list
1907   //
1908   // Output
1909   //   - the pointer added
1910   //
1911   // Detailed description
1912   // Build the tracks list if it is not yet created (late initialization)
1913   // and adds the new track to the list.
1914   //
1915   if(!fTracks){
1916     fTracks = new TClonesArray("AliTRDtrackV1", AliTRDgeometry::Nsector()*kMaxTracksStack);
1917     fTracks->SetOwner(kTRUE);
1918   }
1919   Int_t nentries = fTracks->GetEntriesFast();
1920   return new ((*fTracks)[nentries]) AliTRDtrackV1(*track);
1921 }
1922
1923
1924
1925 //____________________________________________________________________
1926 Int_t AliTRDtrackerV1::Clusters2TracksSM(Int_t sector, AliESDEvent *esd)
1927 {
1928   //
1929   // Steer tracking for one SM.
1930   //
1931   // Parameters :
1932   //   sector  : Array of (SM) propagation layers containing clusters
1933   //   esd     : The current ESD event. On output it contains the also
1934   //             the ESD (TRD) tracks found in this SM. 
1935   //
1936   // Output :
1937   //   Number of tracks found in this TRD supermodule.
1938   // 
1939   // Detailed description
1940   //
1941   // 1. Unpack AliTRDpropagationLayers objects for each stack.
1942   // 2. Launch stack tracking. 
1943   //    See AliTRDtrackerV1::Clusters2TracksStack() for details.
1944   // 3. Pack results in the ESD event.
1945   //
1946   
1947   // allocate space for esd tracks in this SM
1948   TClonesArray esdTrackList("AliESDtrack", 2*kMaxTracksStack);
1949   esdTrackList.SetOwner();
1950   
1951   Int_t nTracks   = 0;
1952   Int_t nChambers = 0;
1953   AliTRDtrackingChamber **stack = 0x0, *chamber = 0x0;
1954   for(int istack = 0; istack<AliTRDgeometry::kNstack; istack++){
1955     if(!(stack = fTrSec[sector].GetStack(istack))) continue;
1956     nChambers = 0;
1957     for(int ilayer=0; ilayer<AliTRDgeometry::kNlayer; ilayer++){
1958       if(!(chamber = stack[ilayer])) continue;
1959       if(chamber->GetNClusters() < fgNTimeBins * fReconstructor->GetRecoParam() ->GetFindableClusters()) continue;
1960       nChambers++;
1961       //AliInfo(Form("sector %d stack %d layer %d clusters %d", sector, istack, ilayer, chamber->GetNClusters()));
1962     }
1963     if(nChambers < 4) continue;
1964     //AliInfo(Form("Doing stack %d", istack));
1965     nTracks += Clusters2TracksStack(stack, &esdTrackList);
1966   }
1967   //AliInfo(Form("Found %d tracks in SM %d [%d]\n", nTracks, sector, esd->GetNumberOfTracks()));
1968   
1969   for(int itrack=0; itrack<nTracks; itrack++)
1970     esd->AddTrack((AliESDtrack*)esdTrackList[itrack]);
1971
1972   // Reset Track and Candidate Number
1973   AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(0);
1974   AliTRDtrackerDebug::SetTrackNumber(0);
1975   return nTracks;
1976 }
1977
1978 //____________________________________________________________________
1979 Int_t AliTRDtrackerV1::Clusters2TracksStack(AliTRDtrackingChamber **stack, TClonesArray *esdTrackList)
1980 {
1981   //
1982   // Make tracks in one TRD stack.
1983   //
1984   // Parameters :
1985   //   layer  : Array of stack propagation layers containing clusters
1986   //   esdTrackList  : Array of ESD tracks found by the stand alone tracker. 
1987   //                   On exit the tracks found in this stack are appended.
1988   //
1989   // Output :
1990   //   Number of tracks found in this stack.
1991   // 
1992   // Detailed description
1993   //
1994   // 1. Find the 3 most useful seeding chambers. See BuildSeedingConfigs() for details.
1995   // 2. Steer AliTRDtrackerV1::MakeSeeds() for 3 seeding layer configurations. 
1996   //    See AliTRDtrackerV1::MakeSeeds() for more details.
1997   // 3. Arrange track candidates in decreasing order of their quality
1998   // 4. Classify tracks in 5 categories according to:
1999   //    a) number of layers crossed
2000   //    b) track quality 
2001   // 5. Sign clusters by tracks in decreasing order of track quality
2002   // 6. Build AliTRDtrack out of seeding tracklets
2003   // 7. Cook MC label
2004   // 8. Build ESD track and register it to the output list
2005   //
2006
2007   const AliTRDCalDet *cal = AliTRDcalibDB::Instance()->GetT0Det();
2008   AliTRDtrackingChamber *chamber = 0x0;
2009   AliTRDtrackingChamber **ci = 0x0;
2010   AliTRDseedV1 sseed[kMaxTracksStack*6]; // to be initialized
2011   Int_t pars[4]; // MakeSeeds parameters
2012
2013   //Double_t alpha = AliTRDgeometry::GetAlpha();
2014   //Double_t shift = .5 * alpha;
2015   Int_t configs[kNConfigs];
2016   
2017   // Purge used clusters from the containers
2018   ci = &stack[0];
2019   for(Int_t ic = kNPlanes; ic--; ci++){
2020     if(!(*ci)) continue;
2021     (*ci)->Update();
2022   }
2023
2024   // Build initial seeding configurations
2025   Double_t quality = BuildSeedingConfigs(stack, configs);
2026   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 10){
2027     AliInfo(Form("Plane config %d %d %d Quality %f"
2028     , configs[0], configs[1], configs[2], quality));
2029   }
2030
2031   
2032   // Initialize contors
2033   Int_t ntracks,      // number of TRD track candidates
2034     ntracks1,     // number of registered TRD tracks/iter
2035     ntracks2 = 0; // number of all registered TRD tracks in stack
2036   fSieveSeeding = 0;
2037
2038   // Get stack index
2039   Int_t ic = 0; ci = &stack[0];
2040   while(ic<kNPlanes && !(*ci)){ic++; ci++;}
2041   if(!(*ci)) return ntracks2;
2042   Int_t istack = fGeom->GetStack((*ci)->GetDetector());
2043
2044   do{
2045     // Loop over seeding configurations
2046     ntracks = 0; ntracks1 = 0;
2047     for (Int_t iconf = 0; iconf<3; iconf++) {
2048       pars[0] = configs[iconf];
2049       pars[1] = ntracks;
2050       pars[2] = istack;
2051       ntracks = MakeSeeds(stack, &sseed[6*ntracks], pars);
2052       if(ntracks == kMaxTracksStack) break;
2053     }
2054     if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 10) AliInfo(Form("Candidate TRD tracks %d in iteration %d.", ntracks, fSieveSeeding));
2055     
2056     if(!ntracks) break;
2057     
2058     // Sort the seeds according to their quality
2059     Int_t sort[kMaxTracksStack];
2060     TMath::Sort(ntracks, fTrackQuality, sort, kTRUE);
2061   
2062     // Initialize number of tracks so far and logic switches
2063     Int_t ntracks0 = esdTrackList->GetEntriesFast();
2064     Bool_t signedTrack[kMaxTracksStack];
2065     Bool_t fakeTrack[kMaxTracksStack];
2066     for (Int_t i=0; i<ntracks; i++){
2067       signedTrack[i] = kFALSE;
2068       fakeTrack[i] = kFALSE;
2069     }
2070     //AliInfo("Selecting track candidates ...");
2071     
2072     // Sieve clusters in decreasing order of track quality
2073     Double_t trackParams[7];
2074     //          AliTRDseedV1 *lseed = 0x0;
2075     Int_t jSieve = 0, candidates;
2076     do{
2077       //AliInfo(Form("\t\tITER = %i ", jSieve));
2078
2079       // Check track candidates
2080       candidates = 0;
2081       for (Int_t itrack = 0; itrack < ntracks; itrack++) {
2082         Int_t trackIndex = sort[itrack];
2083         if (signedTrack[trackIndex] || fakeTrack[trackIndex]) continue;
2084   
2085         
2086         // Calculate track parameters from tracklets seeds
2087         Int_t ncl        = 0;
2088         Int_t nused      = 0;
2089         Int_t nlayers    = 0;
2090         Int_t findable   = 0;
2091         for (Int_t jLayer = 0; jLayer < kNPlanes; jLayer++) {
2092           Int_t jseed = kNPlanes*trackIndex+jLayer;
2093           if(!sseed[jseed].IsOK()) continue;
2094           if (TMath::Abs(sseed[jseed].GetYref(0) / sseed[jseed].GetX0()) < 0.158) findable++;
2095         
2096           sseed[jseed].UpdateUsed();
2097           ncl   += sseed[jseed].GetN2();
2098           nused += sseed[jseed].GetNUsed();
2099           nlayers++;
2100         }
2101
2102         // Filter duplicated tracks
2103         if (nused > 30){
2104           //printf("Skip %d nused %d\n", trackIndex, nused);
2105           fakeTrack[trackIndex] = kTRUE;
2106           continue;
2107         }
2108         if (Float_t(nused)/ncl >= .25){
2109           //printf("Skip %d nused/ncl >= .25\n", trackIndex);
2110           fakeTrack[trackIndex] = kTRUE;
2111           continue;
2112         }
2113
2114         // Classify tracks
2115         Bool_t skip = kFALSE;
2116         switch(jSieve){
2117           case 0:
2118             if(nlayers < 6) {skip = kTRUE; break;}
2119             if(TMath::Log(1.E-9+fTrackQuality[trackIndex]) < -5.){skip = kTRUE; break;}
2120             break;
2121
2122           case 1:
2123             if(nlayers < findable){skip = kTRUE; break;}
2124             if(TMath::Log(1.E-9+fTrackQuality[trackIndex]) < -4.){skip = kTRUE; break;}
2125             break;
2126
2127           case 2:
2128             if ((nlayers == findable) || (nlayers == 6)) { skip = kTRUE; break;}
2129             if (TMath::Log(1.E-9+fTrackQuality[trackIndex]) < -6.0){skip = kTRUE; break;}
2130             break;
2131
2132           case 3:
2133             if (TMath::Log(1.E-9+fTrackQuality[trackIndex]) < -5.){skip = kTRUE; break;}
2134             break;
2135
2136           case 4:
2137             if (nlayers == 3){skip = kTRUE; break;}
2138             //if (TMath::Log(1.E-9+fTrackQuality[trackIndex]) - nused/(nlayers-3.0) < -15.0){skip = kTRUE; break;}
2139             break;
2140         }
2141         if(skip){
2142           candidates++;
2143           //printf("REJECTED : %d [%d] nlayers %d trackQuality = %e nused %d\n", itrack, trackIndex, nlayers, fTrackQuality[trackIndex], nused);
2144           continue;
2145         }
2146         signedTrack[trackIndex] = kTRUE;
2147
2148         // Build track parameters
2149         AliTRDseedV1 *lseed =&sseed[trackIndex*6];
2150       /*  Int_t idx = 0;
2151         while(idx<3 && !lseed->IsOK()) {
2152           idx++;
2153           lseed++;
2154         }*/
2155         Double_t x = lseed->GetX0();// - 3.5;
2156         trackParams[0] = x; //NEW AB
2157         trackParams[1] = lseed->GetYref(0); // lseed->GetYat(x);  
2158         trackParams[2] = lseed->GetZref(0); // lseed->GetZat(x); 
2159         trackParams[3] = TMath::Sin(TMath::ATan(lseed->GetYref(1)));
2160         trackParams[4] = lseed->GetZref(1) / TMath::Sqrt(1. + lseed->GetYref(1) * lseed->GetYref(1));
2161         trackParams[5] = lseed->GetC();
2162         Int_t ich = 0; while(!(chamber = stack[ich])) ich++;
2163         trackParams[6] = fGeom->GetSector(chamber->GetDetector());/* *alpha+shift;      // Supermodule*/
2164
2165         if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 1){
2166           //AliInfo(Form("Track %d [%d] nlayers %d trackQuality = %e nused %d, yref = %3.3f", itrack, trackIndex, nlayers, fTrackQuality[trackIndex], nused, trackParams[1]));
2167
2168           AliTRDseedV1 *dseed[6];
2169           for(Int_t iseed = AliTRDgeometry::kNlayer; iseed--;) dseed[iseed] = new AliTRDseedV1(lseed[iseed]);
2170
2171           //Int_t eventNrInFile = esd->GetEventNumberInFile();
2172           //AliInfo(Form("Number of clusters %d.", nclusters));
2173           Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2174           Int_t trackNumber = AliTRDtrackerDebug::GetTrackNumber();
2175           Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2176           TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2177           cstreamer << "Clusters2TracksStack"
2178               << "EventNumber="         << eventNumber
2179               << "TrackNumber="         << trackNumber
2180               << "CandidateNumber="     << candidateNumber
2181               << "Iter="                                << fSieveSeeding
2182               << "Like="                                << fTrackQuality[trackIndex]
2183               << "S0.="                         << dseed[0]
2184               << "S1.="                         << dseed[1]
2185               << "S2.="                         << dseed[2]
2186               << "S3.="                         << dseed[3]
2187               << "S4.="                         << dseed[4]
2188               << "S5.="                         << dseed[5]
2189               << "p0="                          << trackParams[0]
2190               << "p1="                          << trackParams[1]
2191               << "p2="                          << trackParams[2]
2192               << "p3="                          << trackParams[3]
2193               << "p4="                          << trackParams[4]
2194               << "p5="                          << trackParams[5]
2195               << "p6="                          << trackParams[6]
2196               << "Ncl="                         << ncl
2197               << "NLayers="                     << nlayers
2198               << "Findable="                    << findable
2199               << "NUsed="                               << nused
2200               << "\n";
2201         }
2202
2203         AliTRDtrackV1 *track = MakeTrack(&sseed[trackIndex*kNPlanes], trackParams);
2204         if(!track){
2205           AliWarning("Fail to build a TRD Track.");
2206           continue;
2207         }
2208       
2209         //AliInfo("End of MakeTrack()");
2210         AliESDtrack *esdTrack = new ((*esdTrackList)[ntracks0++]) AliESDtrack();
2211         esdTrack->UpdateTrackParams(track, AliESDtrack::kTRDout);
2212         esdTrack->SetLabel(track->GetLabel());
2213         track->UpdateESDtrack(esdTrack);
2214         // write ESD-friends if neccessary
2215         if (fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 0){
2216           AliTRDtrackV1 *calibTrack = new AliTRDtrackV1(*track);
2217           calibTrack->SetOwner();
2218           esdTrack->AddCalibObject(calibTrack);
2219         }
2220         ntracks1++;
2221         AliTRDtrackerDebug::SetTrackNumber(AliTRDtrackerDebug::GetTrackNumber() + 1);
2222       }
2223
2224       jSieve++;
2225     } while(jSieve<5 && candidates); // end track candidates sieve
2226     if(!ntracks1) break;
2227
2228     // increment counters
2229     ntracks2 += ntracks1;
2230
2231     if(fReconstructor->IsHLT()) break;
2232     fSieveSeeding++;
2233
2234     // Rebuild plane configurations and indices taking only unused clusters into account
2235     quality = BuildSeedingConfigs(stack, configs);
2236     if(quality < 1.E-7) break; //fReconstructor->GetRecoParam() ->GetPlaneQualityThreshold()) break;
2237     
2238     for(Int_t ip = 0; ip < kNPlanes; ip++){ 
2239       if(!(chamber = stack[ip])) continue;
2240       chamber->Build(fGeom, cal);//Indices(fSieveSeeding);
2241     }
2242
2243     if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 10){ 
2244       AliInfo(Form("Sieve level %d Plane config %d %d %d Quality %f", fSieveSeeding, configs[0], configs[1], configs[2], quality));
2245     }
2246   } while(fSieveSeeding<10); // end stack clusters sieve
2247   
2248
2249
2250   //AliInfo(Form("Registered TRD tracks %d in stack %d.", ntracks2, pars[1]));
2251
2252   return ntracks2;
2253 }
2254
2255 //___________________________________________________________________
2256 Double_t AliTRDtrackerV1::BuildSeedingConfigs(AliTRDtrackingChamber **stack, Int_t *configs)
2257 {
2258   //
2259   // Assign probabilities to chambers according to their
2260   // capability of producing seeds.
2261   // 
2262   // Parameters :
2263   //
2264   //   layers : Array of stack propagation layers for all 6 chambers in one stack
2265   //   configs : On exit array of configuration indexes (see GetSeedingConfig()
2266   // for details) in the decreasing order of their seeding probabilities. 
2267   //
2268   // Output :
2269   //
2270   //  Return top configuration quality 
2271   //
2272   // Detailed description:
2273   //
2274   // To each chamber seeding configuration (see GetSeedingConfig() for
2275   // the list of all configurations) one defines 2 quality factors:
2276   //  - an apriori topological quality (see GetSeedingConfig() for details) and
2277   //  - a data quality based on the uniformity of the distribution of
2278   //    clusters over the x range (time bins population). See CookChamberQA() for details.
2279   // The overall chamber quality is given by the product of this 2 contributions.
2280   // 
2281
2282   Double_t chamberQ[kNPlanes];memset(chamberQ, 0, kNPlanes*sizeof(Double_t));
2283   AliTRDtrackingChamber *chamber = 0x0;
2284   for(int iplane=0; iplane<kNPlanes; iplane++){
2285     if(!(chamber = stack[iplane])) continue;
2286     chamberQ[iplane] = (chamber = stack[iplane]) ?  chamber->GetQuality() : 0.;
2287   }
2288
2289   Double_t tconfig[kNConfigs];memset(tconfig, 0, kNConfigs*sizeof(Double_t));
2290   Int_t planes[] = {0, 0, 0, 0};
2291   for(int iconf=0; iconf<kNConfigs; iconf++){
2292     GetSeedingConfig(iconf, planes);
2293     tconfig[iconf] = fgTopologicQA[iconf];
2294     for(int iplane=0; iplane<4; iplane++) tconfig[iconf] *= chamberQ[planes[iplane]]; 
2295   }
2296   
2297   TMath::Sort((Int_t)kNConfigs, tconfig, configs, kTRUE);
2298   //    AliInfo(Form("q[%d] = %f", configs[0], tconfig[configs[0]]));
2299   //    AliInfo(Form("q[%d] = %f", configs[1], tconfig[configs[1]]));
2300   //    AliInfo(Form("q[%d] = %f", configs[2], tconfig[configs[2]]));
2301   
2302   return tconfig[configs[0]];
2303 }
2304
2305 //____________________________________________________________________
2306 Int_t AliTRDtrackerV1::MakeSeeds(AliTRDtrackingChamber **stack, AliTRDseedV1 *sseed, Int_t *ipar)
2307 {
2308   //
2309   // Make tracklet seeds in the TRD stack.
2310   //
2311   // Parameters :
2312   //   layers : Array of stack propagation layers containing clusters
2313   //   sseed  : Array of empty tracklet seeds. On exit they are filled.
2314   //   ipar   : Control parameters:
2315   //       ipar[0] -> seeding chambers configuration
2316   //       ipar[1] -> stack index
2317   //       ipar[2] -> number of track candidates found so far
2318   //
2319   // Output :
2320   //   Number of tracks candidates found.
2321   // 
2322   // Detailed description
2323   //
2324   // The following steps are performed:
2325   // 1. Select seeding layers from seeding chambers
2326   // 2. Select seeding clusters from the seeding AliTRDpropagationLayerStack.
2327   //   The clusters are taken from layer 3, layer 0, layer 1 and layer 2, in
2328   //   this order. The parameters controling the range of accepted clusters in
2329   //   layer 0, 1, and 2 are defined in AliTRDchamberTimeBin::BuildCond().
2330   // 3. Helix fit of the cluster set. (see AliTRDtrackerFitter::FitRieman(AliTRDcluster**))
2331   // 4. Initialize seeding tracklets in the seeding chambers.
2332   // 5. Filter 0.
2333   //   Chi2 in the Y direction less than threshold ... (1./(3. - sLayer))
2334   //   Chi2 in the Z direction less than threshold ... (1./(3. - sLayer))
2335   // 6. Attach clusters to seeding tracklets and find linear approximation of
2336   //   the tracklet (see AliTRDseedV1::AttachClustersIter()). The number of used
2337   //   clusters used by current seeds should not exceed ... (25).
2338   // 7. Filter 1.
2339   //   All 4 seeding tracklets should be correctly constructed (see
2340   //   AliTRDseedV1::AttachClustersIter())
2341   // 8. Helix fit of the seeding tracklets
2342   // 9. Filter 2.
2343   //   Likelihood calculation of the fit. (See AliTRDtrackerV1::CookLikelihood() for details)
2344   // 10. Extrapolation of the helix fit to the other 2 chambers:
2345   //    a) Initialization of extrapolation tracklet with fit parameters
2346   //    b) Helix fit of tracklets
2347   //    c) Attach clusters and linear interpolation to extrapolated tracklets
2348   //    d) Helix fit of tracklets
2349   // 11. Improve seeding tracklets quality by reassigning clusters.
2350   //      See AliTRDtrackerV1::ImproveSeedQuality() for details.
2351   // 12. Helix fit of all 6 seeding tracklets and chi2 calculation
2352   // 13. Hyperplane fit and track quality calculation. See AliTRDtrackerFitter::FitHyperplane() for details.
2353   // 14. Cooking labels for tracklets. Should be done only for MC
2354   // 15. Register seeds.
2355   //
2356
2357   AliTRDtrackingChamber *chamber = 0x0;
2358   AliTRDcluster *c[kNSeedPlanes] = {0x0, 0x0, 0x0, 0x0}; // initilize seeding clusters
2359   AliTRDseedV1 *cseed = &sseed[0]; // initialize tracklets for first track
2360   Int_t ncl, mcl; // working variable for looping over clusters
2361   Int_t index[AliTRDchamberTimeBin::kMaxClustersLayer], jndex[AliTRDchamberTimeBin::kMaxClustersLayer];
2362   // chi2 storage
2363   // chi2[0] = tracklet chi2 on the Z direction
2364   // chi2[1] = tracklet chi2 on the R direction
2365   Double_t chi2[4];
2366
2367   // this should be data member of AliTRDtrack
2368   Double_t seedQuality[kMaxTracksStack];
2369   
2370   // unpack control parameters
2371   Int_t config  = ipar[0];
2372   Int_t ntracks = ipar[1];
2373   Int_t istack  = ipar[2];
2374   Int_t planes[kNSeedPlanes]; GetSeedingConfig(config, planes); 
2375   Int_t planesExt[kNPlanes-kNSeedPlanes];         GetExtrapolationConfig(config, planesExt);
2376
2377
2378   // Init chambers geometry
2379   Double_t hL[kNPlanes];       // Tilting angle
2380   Float_t padlength[kNPlanes]; // pad lenghts
2381   Float_t padwidth[kNPlanes];  // pad widths
2382   AliTRDpadPlane *pp = 0x0;
2383   for(int iplane=0; iplane<kNPlanes; iplane++){
2384     pp                = fGeom->GetPadPlane(iplane, istack);
2385     hL[iplane]        = TMath::Tan(TMath::DegToRad()*pp->GetTiltingAngle());
2386     padlength[iplane] = pp->GetLengthIPad();
2387     padwidth[iplane] = pp->GetWidthIPad();
2388   }
2389   
2390   // Init anode wire position for chambers
2391   Double_t x0[kNPlanes] = {0., 0., 0., 0., 0., 0.},       // anode wire position
2392            driftLength = .5*AliTRDgeometry::AmThick() - AliTRDgeometry::DrThick(); // drift length
2393   TGeoHMatrix *matrix = 0x0;
2394   Double_t loc[] = {AliTRDgeometry::AnodePos(), 0., 0.};
2395   Double_t glb[] = {0., 0., 0.};
2396   AliTRDtrackingChamber **cIter = &stack[0];
2397   for(int iLayer=kNPlanes; iLayer--; cIter++){
2398     if(!(*cIter)) continue;
2399     if(!(matrix = fGeom->GetClusterMatrix((*cIter)->GetDetector()))) continue;
2400     matrix->LocalToMaster(loc, glb);
2401     x0[iLayer] = glb[0];
2402   }
2403
2404   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 10){
2405     AliInfo(Form("Making seeds Stack[%d] Config[%d] Tracks[%d]...", istack, config, ntracks));
2406   }
2407
2408   // Build seeding layers
2409   ResetSeedTB();
2410   Int_t nlayers = 0;
2411   for(int isl=0; isl<kNSeedPlanes; isl++){ 
2412     if(!(chamber = stack[planes[isl]])) continue;
2413     if(!chamber->GetSeedingLayer(fSeedTB[isl], fGeom, fReconstructor)) continue;
2414     nlayers++;
2415   }
2416   if(nlayers < kNSeedPlanes) return ntracks;
2417   
2418   
2419   // Start finding seeds
2420   Double_t cond0[4], cond1[4], cond2[4];
2421   Int_t icl = 0;
2422   while((c[3] = (*fSeedTB[3])[icl++])){
2423     if(!c[3]) continue;
2424     fSeedTB[0]->BuildCond(c[3], cond0, 0);
2425     fSeedTB[0]->GetClusters(cond0, index, ncl);
2426     //printf("Found c[3] candidates 0 %d\n", ncl);
2427     Int_t jcl = 0;
2428     while(jcl<ncl) {
2429       c[0] = (*fSeedTB[0])[index[jcl++]];
2430       if(!c[0]) continue;
2431       Double_t dx    = c[3]->GetX() - c[0]->GetX();
2432       Double_t theta = (c[3]->GetZ() - c[0]->GetZ())/dx;
2433       Double_t phi   = (c[3]->GetY() - c[0]->GetY())/dx;
2434       fSeedTB[1]->BuildCond(c[0], cond1, 1, theta, phi);
2435       fSeedTB[1]->GetClusters(cond1, jndex, mcl);
2436       //printf("Found c[0] candidates 1 %d\n", mcl);
2437
2438       Int_t kcl = 0;
2439       while(kcl<mcl) {
2440         c[1] = (*fSeedTB[1])[jndex[kcl++]];
2441         if(!c[1]) continue;
2442         fSeedTB[2]->BuildCond(c[1], cond2, 2, theta, phi);
2443         c[2] = fSeedTB[2]->GetNearestCluster(cond2);
2444         //printf("Found c[1] candidate 2 %p\n", c[2]);
2445         if(!c[2]) continue;
2446               
2447         //                              AliInfo("Seeding clusters found. Building seeds ...");
2448         //                              for(Int_t i = 0; i < kNSeedPlanes; i++) printf("%i. coordinates: x = %6.3f, y = %6.3f, z = %6.3f\n", i, c[i]->GetX(), c[i]->GetY(), c[i]->GetZ());
2449               
2450         for (Int_t il = 0; il < kNPlanes; il++) cseed[il].Reset();
2451       
2452         FitRieman(c, chi2);
2453       
2454         AliTRDseedV1 *tseed = &cseed[0];
2455         AliTRDtrackingChamber **cIter = &stack[0];
2456         for(int iLayer=0; iLayer<kNPlanes; iLayer++, tseed++, cIter++){
2457           Int_t det = (*cIter) ? (*cIter)->GetDetector() : -1;
2458           tseed->SetDetector(det);
2459           tseed->SetTilt(hL[iLayer]);
2460           tseed->SetPadLength(padlength[iLayer]);
2461           tseed->SetPadWidth(padwidth[iLayer]);
2462           tseed->SetReconstructor(fReconstructor);
2463           tseed->SetX0(det<0 ? fR[iLayer]+driftLength : x0[iLayer]);
2464           tseed->Init(GetRiemanFitter());
2465           tseed->SetStandAlone(kTRUE);
2466         }
2467       
2468         Bool_t isFake = kFALSE;
2469         if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 2){
2470           if (c[0]->GetLabel(0) != c[3]->GetLabel(0)) isFake = kTRUE;
2471           if (c[1]->GetLabel(0) != c[3]->GetLabel(0)) isFake = kTRUE;
2472           if (c[2]->GetLabel(0) != c[3]->GetLabel(0)) isFake = kTRUE;
2473       
2474           Double_t xpos[4];
2475           for(Int_t l = 0; l < kNSeedPlanes; l++) xpos[l] = fSeedTB[l]->GetX();
2476           Float_t yref[4];
2477           for(int il=0; il<4; il++) yref[il] = cseed[planes[il]].GetYref(0);
2478           Int_t ll = c[3]->GetLabel(0);
2479           Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2480           Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2481           AliRieman *rim = GetRiemanFitter();
2482           TTreeSRedirector &cs0 = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2483           cs0 << "MakeSeeds0"
2484               <<"EventNumber="          << eventNumber
2485               <<"CandidateNumber="      << candidateNumber
2486               <<"isFake="                               << isFake
2487               <<"config="                               << config
2488               <<"label="                                << ll
2489               <<"chi2z="                                << chi2[0]
2490               <<"chi2y="                                << chi2[1]
2491               <<"Y2exp="                                << cond2[0]     
2492               <<"Z2exp="                                << cond2[1]
2493               <<"X0="                                   << xpos[0] //layer[sLayer]->GetX()
2494               <<"X1="                                   << xpos[1] //layer[sLayer + 1]->GetX()
2495               <<"X2="                                   << xpos[2] //layer[sLayer + 2]->GetX()
2496               <<"X3="                                   << xpos[3] //layer[sLayer + 3]->GetX()
2497               <<"yref0="                                << yref[0]
2498               <<"yref1="                                << yref[1]
2499               <<"yref2="                                << yref[2]
2500               <<"yref3="                                << yref[3]
2501               <<"c0.="                          << c[0]
2502               <<"c1.="                          << c[1]
2503               <<"c2.="                          << c[2]
2504               <<"c3.="                          << c[3]
2505               <<"Seed0.="                               << &cseed[planes[0]]
2506               <<"Seed1.="                               << &cseed[planes[1]]
2507               <<"Seed2.="                               << &cseed[planes[2]]
2508               <<"Seed3.="                               << &cseed[planes[3]]
2509               <<"RiemanFitter.="                << rim
2510               <<"\n";
2511         }
2512         if(chi2[0] > fReconstructor->GetRecoParam() ->GetChi2Z()/*7./(3. - sLayer)*//*iter*/){
2513 //          //AliInfo(Form("Failed chi2 filter on chi2Z [%f].", chi2[0]));
2514           AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2515           continue;
2516         }
2517         if(chi2[1] > fReconstructor->GetRecoParam() ->GetChi2Y()/*1./(3. - sLayer)*//*iter*/){
2518 //          //AliInfo(Form("Failed chi2 filter on chi2Y [%f].", chi2[1]));
2519           AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2520           continue;
2521         }
2522         //AliInfo("Passed chi2 filter.");
2523       
2524         // try attaching clusters to tracklets
2525         Int_t mlayers = 0;
2526         for(int iLayer=0; iLayer<kNSeedPlanes; iLayer++){
2527           Int_t jLayer = planes[iLayer];
2528           if(!cseed[jLayer].AttachClusters(stack[jLayer], kTRUE)) continue;
2529           cseed[jLayer].UpdateUsed();
2530           if(!cseed[jLayer].IsOK()) continue;
2531           mlayers++;
2532         }
2533
2534         if(mlayers < kNSeedPlanes){ 
2535           //AliInfo(Form("Failed updating all seeds %d [%d].", mlayers, kNSeedPlanes));
2536           AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2537           continue;
2538         }
2539
2540         // temporary exit door for the HLT
2541         if(fReconstructor->IsHLT()){ 
2542           // attach clusters to extrapolation chambers
2543           for(int iLayer=0; iLayer<kNPlanes-kNSeedPlanes; iLayer++){
2544             Int_t jLayer = planesExt[iLayer];
2545             if(!(chamber = stack[jLayer])) continue;
2546             cseed[jLayer].AttachClusters(chamber, kTRUE);
2547           }
2548           fTrackQuality[ntracks] = 1.; // dummy value
2549           ntracks++;
2550           if(ntracks == kMaxTracksStack) return ntracks;
2551           cseed += 6; 
2552           continue;
2553         }
2554
2555
2556         // Update Seeds and calculate Likelihood
2557         // fit tracklets and cook likelihood
2558         FitTiltedRieman(&cseed[0], kTRUE);
2559         for(int iLayer=0; iLayer<kNSeedPlanes; iLayer++){
2560           Int_t jLayer = planes[iLayer];
2561           cseed[jLayer].Fit(kTRUE);
2562         }
2563         Double_t like = CookLikelihood(&cseed[0], planes); // to be checked
2564       
2565         if (TMath::Log(1.E-9 + like) < fReconstructor->GetRecoParam() ->GetTrackLikelihood()){
2566           //AliInfo(Form("Failed likelihood %f[%e].", TMath::Log(1.E-9 + like), like));
2567           AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2568           continue;
2569         }
2570         //AliInfo(Form("Passed likelihood %f[%e].", TMath::Log(1.E-9 + like), like));
2571       
2572         // book preliminary results
2573         seedQuality[ntracks] = like;
2574         fSeedLayer[ntracks]  = config;/*sLayer;*/
2575       
2576         // attach clusters to the extrapolation seeds
2577         for(int iLayer=0; iLayer<kNPlanes-kNSeedPlanes; iLayer++){
2578           Int_t jLayer = planesExt[iLayer];
2579           if(!(chamber = stack[jLayer])) continue;
2580       
2581           // fit extrapolated seed
2582           if ((jLayer == 0) && !(cseed[1].IsOK())) continue;
2583           if ((jLayer == 5) && !(cseed[4].IsOK())) continue;
2584           AliTRDseedV1 pseed = cseed[jLayer];
2585           if(!pseed.AttachClusters(chamber, kTRUE)) continue;
2586           pseed.Fit(kTRUE);
2587           cseed[jLayer] = pseed;
2588           FitTiltedRieman(cseed,  kTRUE);
2589           cseed[jLayer].Fit(kTRUE);
2590         }
2591       
2592         // AliInfo("Extrapolation done.");
2593         // Debug Stream containing all the 6 tracklets
2594         if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 2){
2595           TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2596           TLinearFitter *tiltedRieman = GetTiltedRiemanFitter();
2597           Int_t eventNumber             = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2598           Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2599           cstreamer << "MakeSeeds1"
2600               << "EventNumber="         << eventNumber
2601               << "CandidateNumber="     << candidateNumber
2602               << "S0.="                                 << &cseed[0]
2603               << "S1.="                                 << &cseed[1]
2604               << "S2.="                                 << &cseed[2]
2605               << "S3.="                                 << &cseed[3]
2606               << "S4.="                                 << &cseed[4]
2607               << "S5.="                                 << &cseed[5]
2608               << "FitterT.="                    << tiltedRieman
2609               << "\n";
2610         }
2611               
2612         if(fReconstructor->GetRecoParam()->HasImproveTracklets() && ImproveSeedQuality(stack, cseed) < 4){
2613           AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2614           continue;
2615         }
2616         //AliInfo("Improve seed quality done.");
2617       
2618         // fit full track and cook likelihoods
2619         //                              Double_t curv = FitRieman(&cseed[0], chi2);
2620         //                              Double_t chi2ZF = chi2[0] / TMath::Max((mlayers - 3.), 1.);
2621         //                              Double_t chi2RF = chi2[1] / TMath::Max((mlayers - 3.), 1.);
2622       
2623         // do the final track fitting (Once with vertex constraint and once without vertex constraint)
2624         Double_t chi2Vals[3];
2625         chi2Vals[0] = FitTiltedRieman(&cseed[0], kFALSE);
2626         if(fReconstructor->GetRecoParam()->IsVertexConstrained())
2627           chi2Vals[1] = FitTiltedRiemanConstraint(&cseed[0], GetZ()); // Do Vertex Constrained fit if desired
2628         else
2629           chi2Vals[1] = 1.;
2630         chi2Vals[2] = GetChi2Z(&cseed[0]) / TMath::Max((mlayers - 3.), 1.);
2631         // Chi2 definitions in testing stage
2632         //chi2Vals[2] = GetChi2ZTest(&cseed[0]);
2633         fTrackQuality[ntracks] = CalculateTrackLikelihood(&cseed[0], &chi2Vals[0]);
2634         //AliInfo("Hyperplane fit done\n");
2635                   
2636         if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 2){
2637           TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2638           Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2639           Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2640           TLinearFitter *fitterTC = GetTiltedRiemanFitterConstraint();
2641           TLinearFitter *fitterT = GetTiltedRiemanFitter();
2642           Int_t ncls = 0; 
2643           for(Int_t iseed = 0; iseed < kNPlanes; iseed++){
2644                 ncls += cseed[iseed].IsOK() ? cseed[iseed].GetN2() : 0;
2645           }
2646           cstreamer << "MakeSeeds2"
2647               << "EventNumber="                 << eventNumber
2648               << "CandidateNumber="     << candidateNumber
2649               << "Chi2TR="                      << chi2Vals[0]
2650               << "Chi2TC="                      << chi2Vals[1]
2651               << "Nlayers="                     << mlayers
2652               << "NClusters="   << ncls
2653               << "Like="                                << like
2654               << "S0.="                         << &cseed[0]
2655               << "S1.="                         << &cseed[1]
2656               << "S2.="                         << &cseed[2]
2657               << "S3.="                         << &cseed[3]
2658               << "S4.="                         << &cseed[4]
2659               << "S5.="                         << &cseed[5]
2660               << "FitterT.="                    << fitterT
2661               << "FitterTC.="                   << fitterTC
2662               << "\n";
2663         }
2664               
2665         ntracks++;
2666         AliTRDtrackerDebug::SetCandidateNumber(AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber() + 1);
2667         if(ntracks == kMaxTracksStack){
2668           AliWarning(Form("Number of seeds reached maximum allowed (%d) in stack.", kMaxTracksStack));
2669           return ntracks;
2670         }
2671         cseed += 6;
2672       }
2673     }
2674   }
2675   
2676   return ntracks;
2677 }
2678
2679 //_____________________________________________________________________________
2680 AliTRDtrackV1* AliTRDtrackerV1::MakeTrack(AliTRDseedV1 *seeds, Double_t *params)
2681 {
2682   //
2683   // Build a TRD track out of tracklet candidates
2684   //
2685   // Parameters :
2686   //   seeds  : array of tracklets
2687   //   params : track parameters (see MakeSeeds() function body for a detailed description)
2688   //
2689   // Output :
2690   //   The TRD track.
2691   //
2692   // Detailed description
2693   //
2694   // To be discussed with Marian !!
2695   //
2696
2697
2698   Double_t alpha = AliTRDgeometry::GetAlpha();
2699   Double_t shift = AliTRDgeometry::GetAlpha()/2.0;
2700   Double_t c[15];
2701
2702   c[ 0] = 0.2;
2703   c[ 1] = 0.0; c[ 2] = 2.0;
2704   c[ 3] = 0.0; c[ 4] = 0.0; c[ 5] = 0.02;
2705   c[ 6] = 0.0; c[ 7] = 0.0; c[ 8] = 0.0;  c[ 9] = 0.1;
2706   c[10] = 0.0; c[11] = 0.0; c[12] = 0.0;  c[13] = 0.0; c[14] = params[5]*params[5]*0.01;
2707
2708   AliTRDtrackV1 track(seeds, &params[1], c, params[0], params[6]*alpha+shift);
2709   track.PropagateTo(params[0]-5.0);
2710   AliTRDseedV1 *ptrTracklet = 0x0;
2711   // Sign clusters
2712   for (Int_t jLayer = 0; jLayer < AliTRDgeometry::kNlayer; jLayer++) {
2713     ptrTracklet = &seeds[jLayer];
2714     if(!ptrTracklet->IsOK()) continue;
2715     if(TMath::Abs(ptrTracklet->GetYref(1) - ptrTracklet->GetYfit(1)) >= .2) continue; // check this condition with Marian
2716   }
2717   // 
2718   if(fReconstructor->IsHLT()){ 
2719     for(Int_t ip=0; ip<kNPlanes; ip++){
2720       track.UnsetTracklet(ip);
2721       ptrTracklet = SetTracklet(&seeds[ip]);
2722       ptrTracklet->UseClusters();
2723       track.SetTracklet(ptrTracklet, fTracklets->GetEntriesFast()-1);
2724     }
2725     AliTRDtrackV1 *ptrTrack = SetTrack(&track);
2726     ptrTrack->SetReconstructor(fReconstructor);
2727     return ptrTrack;
2728   }
2729
2730   track.ResetCovariance(1);
2731   Int_t nc = TMath::Abs(FollowBackProlongation(track));
2732   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) > 5){
2733     Int_t eventNumber           = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2734     Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2735     Double_t p[5]; // Track Params for the Debug Stream
2736     track.GetExternalParameters(params[0], p);
2737     TTreeSRedirector &cs = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2738     cs << "MakeTrack"
2739     << "EventNumber="     << eventNumber
2740     << "CandidateNumber=" << candidateNumber
2741     << "nc="     << nc
2742     << "X="      << params[0]
2743     << "Y="      << p[0]
2744     << "Z="      << p[1]
2745     << "snp="    << p[2]
2746     << "tnd="    << p[3]
2747     << "crv="    << p[4]
2748     << "Yin="    << params[1]
2749     << "Zin="    << params[2]
2750     << "snpin="  << params[3]
2751     << "tndin="  << params[4]
2752     << "crvin="  << params[5]
2753     << "track.=" << &track
2754     << "\n";
2755   }
2756   if (nc < 30) return 0x0;
2757
2758   AliTRDtrackV1 *ptrTrack = SetTrack(&track);
2759   ptrTrack->SetReconstructor(fReconstructor);
2760   ptrTrack->CookLabel(.9);
2761   
2762   // computes PID for track
2763   ptrTrack->CookPID();
2764   // update calibration references using this track
2765   AliTRDCalibraFillHisto *calibra = AliTRDCalibraFillHisto::Instance();
2766   if (!calibra){ 
2767     AliInfo("Could not get Calibra instance\n");
2768     if(calibra->GetHisto2d()) calibra->UpdateHistogramsV1(ptrTrack);
2769   }
2770   return ptrTrack;
2771 }
2772
2773
2774 //____________________________________________________________________
2775 Int_t AliTRDtrackerV1::ImproveSeedQuality(AliTRDtrackingChamber **stack, AliTRDseedV1 *cseed)
2776 {
2777   //
2778   // Sort tracklets according to "quality" and try to "improve" the first 4 worst
2779   //
2780   // Parameters :
2781   //  layers : Array of propagation layers for a stack/supermodule
2782   //  cseed  : Array of 6 seeding tracklets which has to be improved
2783   // 
2784   // Output : 
2785   //   cssed : Improved seeds
2786   // 
2787   // Detailed description
2788   //
2789   // Iterative procedure in which new clusters are searched for each
2790   // tracklet seed such that the seed quality (see AliTRDseed::GetQuality())
2791   // can be maximized. If some optimization is found the old seeds are replaced.
2792   //
2793   // debug level: 7
2794   //
2795   
2796   // make a local working copy
2797   AliTRDtrackingChamber *chamber = 0x0;
2798   AliTRDseedV1 bseed[6];
2799   Int_t nLayers = 0;
2800   for (Int_t jLayer = 0; jLayer < 6; jLayer++) bseed[jLayer] = cseed[jLayer];
2801   
2802   Float_t lastquality = 10000.0;
2803   Float_t lastchi2    = 10000.0;
2804   Float_t chi2        =  1000.0;
2805
2806   for (Int_t iter = 0; iter < 4; iter++) {
2807     Float_t sumquality = 0.0;
2808     Float_t squality[6];
2809     Int_t   sortindexes[6];
2810
2811     for (Int_t jLayer = 0; jLayer < 6; jLayer++) {
2812       squality[jLayer]  = bseed[jLayer].IsOK() ? bseed[jLayer].GetQuality(kTRUE) : 1000.;
2813       sumquality += squality[jLayer];
2814     }
2815     if ((sumquality >= lastquality) || (chi2       >     lastchi2)) break;
2816
2817     nLayers = 0;
2818     lastquality = sumquality;
2819     lastchi2    = chi2;
2820     if (iter > 0) for (Int_t jLayer = 0; jLayer < 6; jLayer++) cseed[jLayer] = bseed[jLayer];
2821
2822     TMath::Sort(6, squality, sortindexes, kFALSE);
2823     for (Int_t jLayer = 5; jLayer > 1; jLayer--) {
2824       Int_t bLayer = sortindexes[jLayer];
2825       if(!(chamber = stack[bLayer])) continue;
2826       bseed[bLayer].AttachClusters(chamber, kTRUE);
2827       bseed[bLayer].Fit(kTRUE);
2828       if(bseed[bLayer].IsOK()) nLayers++;
2829     }
2830
2831     chi2 = FitTiltedRieman(bseed, kTRUE);
2832     if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 7){
2833       Int_t eventNumber                 = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2834       Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2835       TLinearFitter *tiltedRieman = GetTiltedRiemanFitter();
2836       TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2837       cstreamer << "ImproveSeedQuality"
2838     << "EventNumber="           << eventNumber
2839     << "CandidateNumber="       << candidateNumber
2840     << "Iteration="                             << iter
2841     << "S0.="                                                   << &bseed[0]
2842     << "S1.="                                                   << &bseed[1]
2843     << "S2.="                                                   << &bseed[2]
2844     << "S3.="                                                   << &bseed[3]
2845     << "S4.="                                                   << &bseed[4]
2846     << "S5.="                                                   << &bseed[5]
2847     << "FitterT.="                              << tiltedRieman
2848     << "\n";
2849     }
2850   } // Loop: iter
2851   // we are sure that at least 2 tracklets are OK !
2852   return nLayers+2;
2853 }
2854
2855 //_________________________________________________________________________
2856 Double_t AliTRDtrackerV1::CalculateTrackLikelihood(AliTRDseedV1 *tracklets, Double_t *chi2){
2857   //
2858   // Calculates the Track Likelihood value. This parameter serves as main quality criterion for 
2859   // the track selection
2860   // The likelihood value containes:
2861   //    - The chi2 values from the both fitters and the chi2 values in z-direction from a linear fit
2862   //    - The Sum of the Parameter  |slope_ref - slope_fit|/Sigma of the tracklets
2863   // For all Parameters an exponential dependency is used
2864   //
2865   // Parameters: - Array of tracklets (AliTRDseedV1) related to the track candidate
2866   //             - Array of chi2 values: 
2867   //                 * Non-Constrained Tilted Riemann fit
2868   //                 * Vertex-Constrained Tilted Riemann fit
2869   //                 * z-Direction from Linear fit
2870   // Output:     - The calculated track likelihood
2871   //
2872   // debug level 2
2873   //
2874
2875   Double_t chi2phi = 0, nLayers = 0;
2876   for (Int_t iLayer = 0; iLayer < kNPlanes; iLayer++) {
2877     if(!tracklets[iLayer].IsOK()) continue;
2878     chi2phi += tracklets[iLayer].GetChi2Phi();
2879     nLayers++;
2880   }
2881   chi2phi /= Float_t (nLayers - 2.0);
2882   
2883   Double_t likeChi2Z  = TMath::Exp(-chi2[2] * 0.14);                    // Chi2Z 
2884   Double_t likeChi2TC = (fReconstructor->GetRecoParam() ->IsVertexConstrained()) ? 
2885                                                                                         TMath::Exp(-chi2[1] * 0.677) : 1;                       // Constrained Tilted Riemann
2886   Double_t likeChi2TR = TMath::Exp(-chi2[0] * 0.78);                    // Non-constrained Tilted Riemann
2887   Double_t likeChi2Phi= TMath::Exp(-chi2phi * 3.23);
2888   Double_t trackLikelihood     = likeChi2Z * likeChi2TR * likeChi2Phi;
2889
2890   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 2){
2891     Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2892     Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2893     TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2894     cstreamer << "CalculateTrackLikelihood0"
2895         << "EventNumber="                       << eventNumber
2896         << "CandidateNumber="   << candidateNumber
2897         << "LikeChi2Z="                         << likeChi2Z
2898         << "LikeChi2TR="                        << likeChi2TR
2899         << "LikeChi2TC="                        << likeChi2TC
2900         << "LikeChi2Phi="               << likeChi2Phi
2901         << "TrackLikelihood=" << trackLikelihood
2902         << "\n";
2903   }
2904
2905   return trackLikelihood;
2906 }
2907
2908 //____________________________________________________________________
2909 Double_t AliTRDtrackerV1::CookLikelihood(AliTRDseedV1 *cseed, Int_t planes[4])
2910 {
2911   //
2912   // Calculate the probability of this track candidate.
2913   //
2914   // Parameters :
2915   //   cseeds : array of candidate tracklets
2916   //   planes : array of seeding planes (see seeding configuration)
2917   //   chi2   : chi2 values (on the Z and Y direction) from the rieman fit of the track.
2918   //
2919   // Output :
2920   //   likelihood value
2921   // 
2922   // Detailed description
2923   //
2924   // The track quality is estimated based on the following 4 criteria:
2925   //  1. precision of the rieman fit on the Y direction (likea)
2926   //  2. chi2 on the Y direction (likechi2y)
2927   //  3. chi2 on the Z direction (likechi2z)
2928   //  4. number of attached clusters compared to a reference value 
2929   //     (see AliTRDrecoParam::fkFindable) (likeN)
2930   //
2931   // The distributions for each type of probabilities are given below as of
2932   // (date). They have to be checked to assure consistency of estimation.
2933   //
2934
2935   // ratio of the total number of clusters/track which are expected to be found by the tracker.
2936   const AliTRDrecoParam *fRecoPars = fReconstructor->GetRecoParam();
2937   
2938         Double_t chi2y = GetChi2Y(&cseed[0]);
2939   Double_t chi2z = GetChi2Z(&cseed[0]);
2940
2941   Float_t nclusters = 0.;
2942   Double_t sumda = 0.;
2943   for(UChar_t ilayer = 0; ilayer < 4; ilayer++){
2944     Int_t jlayer = planes[ilayer];
2945     nclusters += cseed[jlayer].GetN2();
2946     sumda += TMath::Abs(cseed[jlayer].GetYfit(1) - cseed[jlayer].GetYref(1));
2947   }
2948   nclusters *= .25;
2949
2950   Double_t likea     = TMath::Exp(-sumda * fRecoPars->GetPhiSlope());
2951   Double_t likechi2y  = 0.0000000001;
2952   if (fReconstructor->IsCosmic() || chi2y < fRecoPars->GetChi2YCut()) likechi2y += TMath::Exp(-TMath::Sqrt(chi2y) * fRecoPars->GetChi2YSlope());
2953   Double_t likechi2z = TMath::Exp(-chi2z * fRecoPars->GetChi2ZSlope());
2954   Double_t likeN     = TMath::Exp(-(fRecoPars->GetNMeanClusters() - nclusters) / fRecoPars->GetNSigmaClusters());
2955   Double_t like      = likea * likechi2y * likechi2z * likeN;
2956
2957   //    AliInfo(Form("sumda(%f) chi2[0](%f) chi2[1](%f) likea(%f) likechi2y(%f) likechi2z(%f) nclusters(%d) likeN(%f)", sumda, chi2[0], chi2[1], likea, likechi2y, likechi2z, nclusters, likeN));
2958   if(fReconstructor->GetStreamLevel(AliTRDReconstructor::kTracker) >= 2){
2959     Int_t eventNumber = AliTRDtrackerDebug::GetEventNumber();
2960     Int_t candidateNumber = AliTRDtrackerDebug::GetCandidateNumber();
2961     Int_t nTracklets = 0; Float_t mean_ncls = 0;
2962     for(Int_t iseed=0; iseed < kNPlanes; iseed++){
2963         if(!cseed[iseed].IsOK()) continue;
2964         nTracklets++;
2965         mean_ncls += cseed[iseed].GetN2();
2966     }
2967     if(nTracklets) mean_ncls /= nTracklets;
2968     // The Debug Stream contains the seed 
2969     TTreeSRedirector &cstreamer = *fReconstructor->GetDebugStream(AliTRDReconstructor::kTracker);
2970     cstreamer << "CookLikelihood"
2971         << "EventNumber="                       << eventNumber
2972         << "CandidateNumber=" << candidateNumber
2973         << "tracklet0.="                        << &cseed[0]
2974         << "tracklet1.="                        << &cseed[1]
2975         << "tracklet2.="                        << &cseed[2]
2976         << "tracklet3.="                        << &cseed[3]
2977         << "tracklet4.="                        << &cseed[4]
2978         << "tracklet5.="                        << &cseed[5]
2979         << "sumda="                                             << sumda
2980         << "chi2y="                                             << chi2y
2981         << "chi2z="                                             << chi2z
2982         << "likea="                                             << likea
2983         << "likechi2y="                         << likechi2y
2984         << "likechi2z="                         << likechi2z
2985         << "nclusters="                         << nclusters
2986         << "likeN="                                             << likeN
2987         << "like="                                              << like
2988         << "meanncls="        << mean_ncls
2989         << "\n";
2990   }
2991
2992   return like;
2993 }
2994
2995 //____________________________________________________________________
2996 void AliTRDtrackerV1::GetSeedingConfig(Int_t iconfig, Int_t planes[4])
2997 {
2998   //
2999   // Map seeding configurations to detector planes.
3000   //
3001   // Parameters :
3002   //   iconfig : configuration index
3003   //   planes  : member planes of this configuration. On input empty.
3004   //
3005   // Output :
3006   //   planes : contains the planes which are defining the configuration
3007   // 
3008   // Detailed description
3009   //
3010   // Here is the list of seeding planes configurations together with
3011   // their topological classification:
3012   //
3013   //  0 - 5432 TQ 0
3014   //  1 - 4321 TQ 0
3015   //  2 - 3210 TQ 0
3016   //  3 - 5321 TQ 1
3017   //  4 - 4210 TQ 1
3018   //  5 - 5431 TQ 1
3019   //  6 - 4320 TQ 1
3020   //  7 - 5430 TQ 2
3021   //  8 - 5210 TQ 2
3022   //  9 - 5421 TQ 3
3023   // 10 - 4310 TQ 3
3024   // 11 - 5410 TQ 4
3025   // 12 - 5420 TQ 5
3026   // 13 - 5320 TQ 5
3027   // 14 - 5310 TQ 5
3028   //
3029   // The topologic quality is modeled as follows:
3030   // 1. The general model is define by the equation:
3031   //  p(conf) = exp(-conf/2)
3032   // 2. According to the topologic classification, configurations from the same
3033   //    class are assigned the agerage value over the model values.
3034   // 3. Quality values are normalized.
3035   // 
3036   // The topologic quality distribution as function of configuration is given below:
3037   //Begin_Html
3038   // <img src="gif/topologicQA.gif">
3039   //End_Html
3040   //
3041
3042   switch(iconfig){
3043   case 0: // 5432 TQ 0
3044     planes[0] = 2;
3045     planes[1] = 3;
3046     planes[2] = 4;
3047     planes[3] = 5;
3048     break;
3049   case 1: // 4321 TQ 0
3050     planes[0] = 1;
3051     planes[1] = 2;
3052     planes[2] = 3;
3053     planes[3] = 4;
3054     break;
3055   case 2: // 3210 TQ 0
3056     planes[0] = 0;
3057     planes[1] = 1;
3058     planes[2] = 2;
3059     planes[3] = 3;
3060     break;
3061   case 3: // 5321 TQ 1
3062     planes[0] = 1;
3063     planes[1] = 2;
3064     planes[2] = 3;
3065     planes[3] = 5;
3066     break;
3067   case 4: // 4210 TQ 1
3068     planes[0] = 0;
3069     planes[1] = 1;
3070     planes[2] = 2;
3071     planes[3] = 4;
3072     break;
3073   case 5: // 5431 TQ 1
3074     planes[0] = 1;
3075     planes[1] = 3;
3076     planes[2] = 4;
3077     planes[3] = 5;
3078     break;
3079   case 6: // 4320 TQ 1
3080     planes[0] = 0;
3081     planes[1] = 2;
3082     planes[2] = 3;
3083     planes[3] = 4;
3084     break;
3085   case 7: // 5430 TQ 2
3086     planes[0] = 0;
3087     planes[1] = 3;
3088     planes[2] = 4;
3089     planes[3] = 5;
3090     break;
3091   case 8: // 5210 TQ 2
3092     planes[0] = 0;
3093     planes[1] = 1;
3094     planes[2] = 2;
3095     planes[3] = 5;
3096     break;
3097   case 9: // 5421 TQ 3
3098     planes[0] = 1;
3099     planes[1] = 2;
3100     planes[2] = 4;
3101     planes[3] = 5;
3102     break;
3103   case 10: // 4310 TQ 3
3104     planes[0] = 0;
3105     planes[1] = 1;
3106     planes[2] = 3;
3107     planes[3] = 4;
3108     break;
3109   case 11: // 5410 TQ 4
3110     planes[0] = 0;
3111     planes[1] = 1;
3112     planes[2] = 4;
3113     planes[3] = 5;
3114     break;
3115   case 12: // 5420 TQ 5
3116     planes[0] = 0;
3117     planes[1] = 2;
3118     planes[2] = 4;
3119     planes[3] = 5;
3120     break;
3121   case 13: // 5320 TQ 5
3122     planes[0] = 0;
3123     planes[1] = 2;
3124     planes[2] = 3;
3125     planes[3] = 5;
3126     break;
3127   case 14: // 5310 TQ 5
3128     planes[0] = 0;
3129     planes[1] = 1;
3130     planes[2] = 3;
3131     planes[3] = 5;
3132     break;
3133   }
3134 }
3135
3136 //____________________________________________________________________
3137 void AliTRDtrackerV1::GetExtrapolationConfig(Int_t iconfig, Int_t planes[2])
3138 {
3139   //
3140   // Returns the extrapolation planes for a seeding configuration.
3141   //
3142   // Parameters :
3143   //   iconfig : configuration index
3144   //   planes  : planes which are not in this configuration. On input empty.
3145   //
3146   // Output :
3147   //   planes : contains the planes which are not in the configuration
3148   // 
3149   // Detailed description
3150   //
3151
3152   switch(iconfig){
3153   case 0: // 5432 TQ 0
3154     planes[0] = 1;
3155     planes[1] = 0;
3156     break;
3157   case 1: // 4321 TQ 0
3158     planes[0] = 5;
3159     planes[1] = 0;
3160     break;
3161   case 2: // 3210 TQ 0
3162     planes[0] = 4;
3163     planes[1] = 5;
3164     break;
3165   case 3: // 5321 TQ 1
3166     planes[0] = 4;
3167     planes[1] = 0;
3168     break;
3169   case 4: // 4210 TQ 1
3170     planes[0] = 5;
3171     planes[1] = 3;
3172     break;
3173   case 5: // 5431 TQ 1
3174     planes[0] = 2;
3175     planes[1] = 0;
3176     break;
3177   case 6: // 4320 TQ 1
3178     planes[0] = 5;
3179     planes[1] = 1;
3180     break;
3181   case 7: // 5430 TQ 2
3182     planes[0] = 2;
3183     planes[1] = 1;
3184     break;
3185   case 8: // 5210 TQ 2
3186     planes[0] = 4;
3187     planes[1] = 3;
3188     break;
3189   case 9: // 5421 TQ 3
3190     planes[0] = 3;
3191     planes[1] = 0;
3192     break;
3193   case 10: // 4310 TQ 3
3194     planes[0] = 5;
3195     planes[1] = 2;
3196     break;
3197   case 11: // 5410 TQ 4
3198     planes[0] = 3;
3199     planes[1] = 2;
3200     break;
3201   case 12: // 5420 TQ 5
3202     planes[0] = 3;
3203     planes[1] = 1;
3204     break;
3205   case 13: // 5320 TQ 5
3206     planes[0] = 4;
3207     planes[1] = 1;
3208     break;
3209   case 14: // 5310 TQ 5
3210     planes[0] = 4;
3211     planes[1] = 2;
3212     break;
3213   }
3214 }
3215
3216 //____________________________________________________________________
3217 AliCluster* AliTRDtrackerV1::GetCluster(Int_t idx) const
3218 {
3219   Int_t ncls = fClusters->GetEntriesFast();
3220   return idx >= 0 && idx < ncls ? (AliCluster*)fClusters->UncheckedAt(idx) : 0x0;
3221 }
3222
3223 //____________________________________________________________________
3224 AliTRDseedV1* AliTRDtrackerV1::GetTracklet(Int_t idx) const
3225 {
3226   Int_t ntrklt = fTracklets->GetEntriesFast();
3227   return idx >= 0 && idx < ntrklt ? (AliTRDseedV1*)fTracklets->UncheckedAt(idx) : 0x0;
3228 }
3229
3230 //____________________________________________________________________
3231 AliKalmanTrack* AliTRDtrackerV1::GetTrack(Int_t idx) const
3232 {
3233   Int_t ntrk = fTracks->GetEntriesFast();
3234   return idx >= 0 && idx < ntrk ? (AliKalmanTrack*)fTracks->UncheckedAt(idx) : 0x0;
3235 }
3236
3237 //____________________________________________________________________
3238 Float_t AliTRDtrackerV1::CalculateReferenceX(AliTRDseedV1 *tracklets){
3239   //
3240   // Calculates the reference x-position for the tilted Rieman fit defined as middle
3241   // of the stack (middle between layers 2 and 3). For the calculation all the tracklets
3242   // are taken into account
3243   // 
3244   // Parameters:        - Array of tracklets(AliTRDseedV1)
3245   //
3246   // Output:            - The reference x-position(Float_t)
3247   //
3248   Int_t nDistances = 0;
3249   Float_t meanDistance = 0.;
3250   Int_t startIndex = 5;
3251   for(Int_t il =5; il > 0; il--){
3252     if(tracklets[il].IsOK() && tracklets[il -1].IsOK()){
3253       Float_t xdiff = tracklets[il].GetX0() - tracklets[il -1].GetX0();
3254       meanDistance += xdiff;
3255       nDistances++;
3256     }
3257     if(tracklets[il].IsOK()) startIndex = il;
3258   }
3259   if(tracklets[0].IsOK()) startIndex = 0;
3260   if(!nDistances){
3261     // We should normally never get here
3262     Float_t xpos[2]; memset(xpos, 0, sizeof(Float_t) * 2);
3263     Int_t iok = 0, idiff = 0;
3264     // This attempt is worse and should be avoided:
3265     // check for two chambers which are OK and repeat this without taking the mean value
3266     // Strategy avoids a division by 0;
3267     for(Int_t il = 5; il >= 0; il--){
3268       if(tracklets[il].IsOK()){
3269   xpos[iok] = tracklets[il].GetX0();
3270   iok++;
3271   startIndex = il;
3272       }
3273       if(iok) idiff++;  // to get the right difference;
3274       if(iok > 1) break;
3275     }
3276     if(iok > 1){
3277       meanDistance = (xpos[0] - xpos[1])/idiff;
3278     }
3279     else{
3280       // we have do not even have 2 layers which are OK? The we do not need to fit at all
3281       return 331.;
3282     }
3283   }
3284   else{
3285     meanDistance /= nDistances;
3286   }
3287   return tracklets[startIndex].GetX0() + (2.5 - startIndex) * meanDistance - 0.5 * (AliTRDgeometry::AmThick() + AliTRDgeometry::DrThick());
3288 }
3289
3290 // //_____________________________________________________________________________
3291 // Int_t AliTRDtrackerV1::Freq(Int_t n, const Int_t *inlist
3292 //           , Int_t *outlist, Bool_t down)
3293 // {    
3294 //   //
3295 //   // Sort eleements according occurancy 
3296 //   // The size of output array has is 2*n 
3297 //   //
3298 // 
3299 //   if (n <= 0) {
3300 //     return 0;
3301 //   }
3302 // 
3303 //   Int_t *sindexS = new Int_t[n];   // Temporary array for sorting
3304 //   Int_t *sindexF = new Int_t[2*n];   
3305 //   for (Int_t i = 0; i < n; i++) {
3306 //     sindexF[i] = 0;
3307 //   }
3308 // 
3309 //   TMath::Sort(n,inlist,sindexS,down); 
3310 // 
3311 //   Int_t last     = inlist[sindexS[0]];
3312 //   Int_t val      = last;
3313 //   sindexF[0]     = 1;
3314 //   sindexF[0+n]   = last;
3315 //   Int_t countPos = 0;
3316 // 
3317 //   // Find frequency
3318 //   for (Int_t i = 1; i < n; i++) {
3319 //     val = inlist[sindexS[i]];
3320 //     if (last == val) {
3321 //       sindexF[countPos]++;
3322 //     }
3323 //     else {      
3324 //       countPos++;
3325 //       sindexF[countPos+n] = val;
3326 //       sindexF[countPos]++;
3327 //       last                = val;
3328 //     }
3329 //   }
3330 //   if (last == val) {
3331 //     countPos++;
3332 //   }
3333 // 
3334 //   // Sort according frequency
3335 //   TMath::Sort(countPos,sindexF,sindexS,kTRUE);
3336 // 
3337 //   for (Int_t i = 0; i < countPos; i++) {
3338 //     outlist[2*i  ] = sindexF[sindexS[i]+n];
3339 //     outlist[2*i+1] = sindexF[sindexS[i]];
3340 //   }
3341 // 
3342 //   delete [] sindexS;
3343 //   delete [] sindexF;
3344 //   
3345 //   return countPos;
3346 // 
3347 // }
3348
3349
3350 //____________________________________________________________________
3351 void AliTRDtrackerV1::ResetSeedTB()
3352 {
3353 // reset buffer for seeding time bin layers. If the time bin 
3354 // layers are not allocated this function allocates them  
3355
3356   for(Int_t isl=0; isl<kNSeedPlanes; isl++){
3357     if(!fSeedTB[isl]) fSeedTB[isl] = new AliTRDchamberTimeBin();
3358     else fSeedTB[isl]->Clear();
3359   }
3360 }
3361
3362
3363 //_____________________________________________________________________________
3364 Float_t AliTRDtrackerV1::GetChi2Y(AliTRDseedV1 *tracklets) const
3365 {
3366   //    Calculates normalized chi2 in y-direction
3367   // chi2 = Sum chi2 / n_tracklets
3368
3369   Double_t chi2 = 0.; Int_t n = 0;
3370   for(Int_t ipl = kNPlanes; ipl--;){
3371     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
3372     chi2 += tracklets[ipl].GetChi2Y();
3373     n++;
3374   }
3375   return n ? chi2/n : 0.;
3376 }
3377
3378 //_____________________________________________________________________________
3379 Float_t AliTRDtrackerV1::GetChi2Z(AliTRDseedV1 *tracklets) const 
3380 {
3381   //    Calculates normalized chi2 in z-direction
3382   // chi2 = Sum chi2 / n_tracklets
3383
3384   Double_t chi2 = 0; Int_t n = 0;
3385   for(Int_t ipl = kNPlanes; ipl--;){
3386     if(!tracklets[ipl].IsOK()) continue;
3387     chi2 += tracklets[ipl].GetChi2Z();
3388     n++;
3389   }
3390   return n ? chi2/n : 0.;
3391 }
3392
3393 ///////////////////////////////////////////////////////
3394 //                                                   //
3395 // Resources of class AliTRDLeastSquare              //
3396 //                                                   //
3397 ///////////////////////////////////////////////////////
3398
3399 //_____________________________________________________________________________
3400 AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::AliTRDLeastSquare(){
3401   //
3402   // Constructor of the nested class AliTRDtrackFitterLeastSquare
3403   //
3404   memset(fParams, 0, sizeof(Double_t) * 2);
3405   memset(fSums, 0, sizeof(Double_t) * 5);
3406   memset(fCovarianceMatrix, 0, sizeof(Double_t) * 3);
3407
3408 }
3409
3410 //_____________________________________________________________________________
3411 void AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::AddPoint(Double_t *x, Double_t y, Double_t sigmaY){
3412   //
3413   // Adding Point to the fitter
3414   //
3415   Double_t weight = 1/(sigmaY * sigmaY);
3416   Double_t &xpt = *x;
3417   //    printf("Adding point x = %f, y = %f, sigma = %f\n", xpt, y, sigmaY);
3418   fSums[0] += weight;
3419   fSums[1] += weight * xpt;
3420   fSums[2] += weight * y;
3421   fSums[3] += weight * xpt * y;
3422   fSums[4] += weight * xpt * xpt;
3423   fSums[5] += weight * y * y;
3424 }
3425
3426 //_____________________________________________________________________________
3427 void AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::RemovePoint(Double_t *x, Double_t y, Double_t sigmaY){
3428   //
3429   // Remove Point from the sample
3430   //
3431   Double_t weight = 1/(sigmaY * sigmaY);
3432   Double_t &xpt = *x; 
3433   fSums[0] -= weight;
3434   fSums[1] -= weight * xpt;
3435   fSums[2] -= weight * y;
3436   fSums[3] -= weight * xpt * y;
3437   fSums[4] -= weight * xpt * xpt;
3438   fSums[5] -= weight * y * y;
3439 }
3440
3441 //_____________________________________________________________________________
3442 void AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::Eval(){
3443   //
3444   // Evaluation of the fit:
3445   // Calculation of the parameters
3446   // Calculation of the covariance matrix
3447   //
3448   
3449   Double_t denominator = fSums[0] * fSums[4] - fSums[1] *fSums[1];
3450   if(denominator==0) return;
3451
3452   //    for(Int_t isum = 0; isum < 5; isum++)
3453   //            printf("fSums[%d] = %f\n", isum, fSums[isum]);
3454   //    printf("denominator = %f\n", denominator);
3455   fParams[0] = (fSums[2] * fSums[4] - fSums[1] * fSums[3])/ denominator;
3456   fParams[1] = (fSums[0] * fSums[3] - fSums[1] * fSums[2]) / denominator;
3457   //    printf("fParams[0] = %f, fParams[1] = %f\n", fParams[0], fParams[1]);
3458   
3459   // Covariance matrix
3460   fCovarianceMatrix[0] = fSums[4] - fSums[1] * fSums[1] / fSums[0];
3461   fCovarianceMatrix[1] = fSums[5] - fSums[2] * fSums[2] / fSums[0];
3462   fCovarianceMatrix[2] = fSums[3] - fSums[1] * fSums[2] / fSums[0];
3463 }
3464
3465 //_____________________________________________________________________________
3466 Double_t AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::GetFunctionValue(Double_t *xpos) const {
3467   //
3468   // Returns the Function value of the fitted function at a given x-position
3469   //
3470   return fParams[0] + fParams[1] * (*xpos);
3471 }
3472
3473 //_____________________________________________________________________________
3474 void AliTRDtrackerV1::AliTRDLeastSquare::GetCovarianceMatrix(Double_t *storage) const {
3475   //
3476   // Copies the values of the covariance matrix into the storage
3477   //
3478   memcpy(storage, fCovarianceMatrix, sizeof(Double_t) * 3);
3479 }
3480