PHOS/AliPHOSPIDv1.h

   1 #ifndef ALIPHOSPIDV1_H
   2 #define ALIPHOSPIDV1_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 /* History of cvs commits:
   9  *
  10  * $Log$
  11  * Revision 1.58  2006/04/12 11:32:03  alibrary
  12  * Simplification of Makefile and some small corrections
  13  *
  14  * Revision 1.57  2006/01/23 17:51:48  hristov
  15  * Using the recommended way of forward declarations for TVector and TMatrix (see v5-08-00 release notes). Additional clean-up
  16  *
  17  * Revision 1.56  2005/05/28 14:19:04  schutz
  18  * Compilation warnings fixed by T.P.
  19  *
  20  */
  21
  22 //_________________________________________________________________________
  23 // Implementation version v1 of the PHOS particle identifier
  24 // Identification is based on information from CPV and EMC
  25 // Oh yeah
  26 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH), Gustavo Conesa.
  27
  28 // --- Standard library ---
  29
  30 // --- ROOT system ---
  31 class TCanvas ;
  32 class TFolder ;
  33 class TFormula;
  34 class TPrincipal ;
  35 class TROOT ;
  36 class TTree ;
  37 class TVector3 ;
  38 #include <TMatrixDfwd.h>
  39
  40 // --- AliRoot header files ---
  41 class AliPHOSClusterizerv1 ;
  42 class AliPHOSCpvRecPoint ;
  43 class AliPHOSEmcRecPoint ;
  44 class AliPHOSTrackSegment ;
  45 class AliPHOSTrackSegmentMakerv1 ;
  46 #include "AliPHOSPID.h"
  47 #include "AliPID.h"
  48
  49 class  AliPHOSPIDv1 : public AliPHOSPID {
  50
  51 public:
  52
  53   AliPHOSPIDv1() ;          // ctor
  54   AliPHOSPIDv1(const TString alirunFileNameFile, const TString eventFolderName = AliConfig::GetDefaultEventFolderName()) ;
  55   AliPHOSPIDv1(const AliPHOSPIDv1 & pid) ;          // cpy ctor
  56
  57   virtual ~AliPHOSPIDv1() ; // dtor
  58
  59   virtual void Exec(Option_t *option);  // Does the job
  60
  61   //Get file name that contain the PCA
  62   const TString GetFileNamePrincipal(TString particle) const;
  63
  64   //Get file name that contain PID parameters
  65   const TString GetFileNameParameters()      const {return fFileNameParameters ;}
  66
  67   // Get number of rec.particles in this run
  68   virtual Int_t GetRecParticlesInRun() const {return fRecParticlesInRun ;}
  69
  70
  71   // Get PID parameters as they are defined in fParameters
  72   Float_t GetParameterCalibration    (Int_t i)               const;
  73   Float_t GetParameterCpv2Emc        (Int_t i, TString axis) const;
  74   Float_t GetParameterTimeGate       (Int_t i)               const;
  75   Float_t GetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i) const  ;
  76   Float_t GetParameterPhotonBoundary (Int_t i)               const;
  77   Float_t GetParameterPi0Boundary    (Int_t i)               const;
  78
  79   // Get energy-dependent PID parameters
  80   Float_t GetCalibratedEnergy    (Float_t e)                 const;
  81   Float_t GetCpv2EmcDistanceCut  (TString axis, Float_t e)   const ;
  82   Float_t GetEllipseParameter    (TString particle, TString param, Float_t e) const;
  83
  84   Double_t GetThresholdChargedNeutral () const {return  fChargedNeutralThreshold;}
  85   Float_t GetTOFEnergyThreshold () const {return  fTOFEnThreshold;}
  86   Float_t GetDispersionEnergyThreshold () const {return  fDispEnThreshold;}
  87   Int_t   GetDispersionMultiplicityThreshold () const {return  fDispMultThreshold;}
  88
  89   //Do bayesian PID
  90   void SetBayesianPID(Bool_t set){ fBayesian = set ;}
  91
  92   // Set PID parameters to change appropriate element of fParameters
  93   void SetParameterCalibration   (Int_t i, Float_t param);
  94   void SetParameterCpv2Emc       (Int_t i, TString axis, Float_t cut)  ;
  95   void SetParameterTimeGate      (Int_t i, Float_t gate)  ;
  96   void SetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i, Float_t value) ;
  97   void SetParameterPhotonBoundary(Int_t i, Float_t param);
  98   void SetParameterPi0Boundary   (Int_t i, Float_t param);
  99
 100   void SetThresholdChargedNeutral (Double_t th) {fChargedNeutralThreshold = th;}
 101   void SetTOFEnergyThreshold (Float_t th)  {fTOFEnThreshold = th;}
 102   void SetDispersionEnergyThreshold (Float_t th) {fDispEnThreshold = th;}
 103   void SetDispersionMultiplicityThreshold (Int_t th)  {fDispMultThreshold = th;}
 104
 105   //Switch to "on flyght" mode, without writing to TreeR and file
 106   void SetWriting(Bool_t toWrite = kFALSE){fWrite = toWrite;}
 107   void Print(const Option_t * = "") const ;
 108
 109   virtual const char * Version() const { return "pid-v1" ; }
 110
 111   AliPHOSPIDv1 & operator = (const AliPHOSPIDv1 & /*pid*/) { return *this ;}
 112
 113 private:
 114
 115   const TString BranchName() const ;
 116   virtual void  Init() ;
 117   virtual void  InitParameters() ;
 118   void          MakeRecParticles(void ) ;
 119   void          MakePID(void) ;
 120
 121   //Functions to calculate the PID probability
 122   //  Double_t ChargedHadronDistProb(Double_t  x, Double_t y, Double_t * parg, Double_t * parl) ;
 123   Double_t GausF   (Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b/(x*x)+c/x
 124   Double_t GausPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 125   Double_t LandauF(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence  a+b/(x*x)+c/x
 126   Double_t LandauPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 127  // Relative Distance CPV-EMC
 128   Int_t   GetCPVBit       (AliPHOSTrackSegment * ts, Int_t EffPur, Float_t e) const;
 129   Int_t   GetPrincipalBit (TString particle, const Double_t* P, Int_t EffPur, Float_t e)const ; //Principal cut
 130   Int_t   GetHardPhotonBit(AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 131   Int_t   GetHardPi0Bit   (AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 132   TVector3      GetMomentumDirection(AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv)const ;
 133   void          PrintRecParticles(Option_t * option) ;
 134   virtual void  WriteRecParticles() ;
 135   void          SetParameters() ; //Fills the matrix of parameters
 136   void          Unload();
 137
 138   //PID population
 139   void SetInitPID(const Double_t * pid) ;
 140   void GetInitPID(Double_t * pid) const ;
 141
 142 private:
 143   Bool_t      fBayesian ;                 //  Do PID bayesian
 144   Bool_t      fDefaultInit;              //! kTRUE if the task was created by defaut ctor (only parameters are initialized)
 145   Bool_t      fWrite ;                   //! To write result to file
 146   Int_t       fNEvent ;                  //! current event number
 147   TString     fFileNamePrincipalPhoton ; //  File name of the photon principals
 148   TString     fFileNamePrincipalPi0 ;    //  File name of the pi0 principals
 149   TString     fFileNameParameters ;      //  File name with PID parameters
 150   TPrincipal *fPrincipalPhoton ;         //! TPrincipal from photon pca file
 151   TPrincipal *fPrincipalPi0 ;            //! TPrincipal from pi0 pca file
 152   Double_t   *fX ;                       //! Shower shape for the principal data
 153   Double_t   *fPPhoton ;                 //! Principal photon eigenvalues
 154   Double_t   *fPPi0 ;                    //! Principal pi0 eigenvalues
 155   Int_t       fRecParticlesInRun ;       //! Total number of recparticles in one run
 156   TMatrixF    *fParameters;               //! Matrix of identification Parameters
 157
 158   //Initial pid population
 159   Double_t fInitPID[AliPID::kSPECIESN] ; // Initial population to do bayesian PID
 160   // pid probability function parameters
 161   // ToF
 162   Double_t fTphoton[3] ;       // gaussian tof response for photon
 163   TFormula * fTFphoton ;       // the formula
 164   Double_t fTpiong[3] ;        // gaussian tof response for pions
 165   TFormula * fTFpiong ;        // the formula
 166   Double_t fTkaong[3] ;        // landau tof response for kaons
 167   TFormula * fTFkaong ;        // the formula
 168   Double_t fTkaonl[3] ;        // landau tof response for kaons
 169   TFormula * fTFkaonl ;        // the formula
 170   Double_t fThhadrong[3] ;     // gaus   tof response for heavy hadrons
 171   TFormula * fTFhhadrong ;     // the formula
 172   Double_t fThhadronl[3] ;     // landau   tof response for heavy hadrons
 173   TFormula * fTFhhadronl ;     // the formula
 174
 175   //Shower dispersion
 176   Double_t fDmuon[3]    ;     // gaussian ss response for muon
 177   TFormula * fDFmuon    ;     // the formula
 178   Double_t fDphoton[10] ;     // gaussian ss response for EM
 179   Double_t fDpi0[10]    ;     // gaussian ss response for pi0
 180   Double_t fDhadron[10] ;     // gaussian ss response for hadrons
 181
 182   Double_t fXelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 183   Double_t fXcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 184   Double_t fZelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 185   Double_t fZcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 186
 187
 188   Double_t fERecWeightPar[4] ;  // gaussian tof response for photon
 189   TFormula * fERecWeight ;      // the formula
 190   Double_t fChargedNeutralThreshold ; //Threshold to differentiate between charged and neutral
 191   Float_t  fTOFEnThreshold;           //Maximum energy to use TOF
 192   Float_t  fDispEnThreshold;          //Minimum energy to use shower shape
 193   Int_t    fDispMultThreshold ;       //Minimum multiplicity to use shower shape
 194
 195   ClassDef( AliPHOSPIDv1,12)  // Particle identifier implementation version 1
 196
 197 };
 198
 199 #endif // AliPHOSPIDV1_H