PWG2/FLOW/AliFlowTasks/AliFlowBayesianPID.h

   1 #ifndef AliFlowBayesianPID_h
   2 #define AliFlowBayesianPID_h
   3
   4 #include "TObject.h"
   5 #include "AliESDpid.h"
   6 #include "AliPIDResponse.h"
   7
   8 class TDatabasePDG;
   9 class AliESDEvent;
  10 class AliESDtrack;
  11 class TH2D;
  12 class TSpline3;
  13 class TF1;
  14 class AliTOFGeometry;
  15 class AliTOFT0maker;
  16
  17 /*
  18 HOW TO
  19
  20 1) in your main program:
  21
  22   AliFlowBayesianPID *mypid = new AliFlowBayesianPID();
  23
  24 or (if you want a global AliESDpid object)
  25
  26   AliESDpid *PIDesd = new AliESDpid();
  27   ....
  28   gROOT->LoadMacro("AliFlowBayesianPID.cxx++g");
  29   AliFlowBayesianPID *mypid = new AliFlowBayesianPID(PIDesd);
  30
  31 for data starting from the PbPb pass2 reconstruction
  32
  33   mypid->SetNewTrackParam();
  34
  35
  36 2) pass the pointer to your task
  37
  38 3) In your Task Exec:
  39      mypid->SetDetResponse(esdEvent, centrality,AliESDpid::kTOF_T0,kFALSE); // centrality = PbPb centrality class (0-100%) or -1 for pp collisions
  40      for(...){ // track loop
  41      mypid->ComputeProb(track,centrality);
  42      Float_t *prob = mypid->GetProb(); // Bayesian Probability (from 0 to 4) (Combined TPC || TOF) including a tuning of priors and TOF mismatch parameterization
  43
  44      // for the single detector weights (no priors)
  45      Float_t *tpcWeight = mypid->GetWeights(0); // TPC weights (equal weights in case of no kTPCpid)
  46      Float_t *tofWeight = mypid->GetWeights(1); // TOF weights (equal weights in case of no kTOFpid)
  47
  48      // more tools
  49      TSpline3 *mismatchShape = mypid->GetMismatch(); // time distribution of mismatched tracks - L/c (L is the distance of the pad from the PV)
  50      TF1 *tpcprob = mypid->GetTPCprob(); // normalized TPC response function (in Nsigmas)
  51      TF1 *tofprob = mypid->GetTOFprob(); // normalized TOF response function (in Nsigmas)
  52
  53      TH2D *hPr = mypid->GetHistoPriors(isp); // 2D (centrality - pT) histo for the priors of specie-isp (centrality < 0 means pp collisions)
  54                                              // all the priors are normalized to the pion ones
  55
  56   }
  57
  58 */
  59
  60 class AliFlowBayesianPID : public AliPIDResponse {
  61  public:
  62   AliFlowBayesianPID(AliESDpid *esdpid=NULL);
  63   virtual ~AliFlowBayesianPID();
  64
  65   // virtual method of AliPIDResponse
  66   virtual Float_t NumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {if(vtrack) printf("Don't call AliFlowBayesianPID::NumberOfSigmasTOF method (%i)\n",type); return 0.0;} // do not use it
  67
  68   // setter
  69   void SetMC(Bool_t flag = kTRUE){fIsMC=flag;} // actually do nothing
  70   void SetDetResponse(AliESDEvent *esd,Float_t centrality=-1.0,EStartTimeType_t flagStart=AliESDpid::kTOF_T0,Bool_t recomputeT0TOF=kFALSE);
  71   void SetNewTrackParam(Bool_t flag=kTRUE){fNewTrackParam=flag;};
  72   void SetDetAND(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0) fMaskAND[idet] = kTRUE;};
  73   void SetDetOR(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0) fMaskOR[idet] = kTRUE;};
  74   void ResetDetAND(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0) fMaskAND[idet] = kFALSE;};
  75   void ResetDetOR(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0) fMaskOR[idet] = kFALSE;};
  76
  77   // getter
  78   AliESDpid* GetESDpid(){return fPIDesd;};
  79   TH2D *GetHistoPriors(Int_t specie){if(specie >=0 && specie < fNspecies) return hPriors[specie]; else return NULL;};
  80   TSpline3 *GetMismatch();
  81   TF1 *GetTOFprob(){return fTOFResponse;};
  82   TF1 *GetTPCprob(){return fTPCResponse;};
  83   Float_t *GetWeights(Int_t det){if(det < fNdetectors && det >= 0){return fWeights[det];} else{return NULL;}};
  84   Float_t *GetProb(){return fProb;};
  85   Float_t GetTOFMismWeight(){return fWTofMism;};
  86   Float_t GetTOFMismProb(){return fProbTofMism;};
  87   Float_t GetMassOverZ(){return fMassTOF;};
  88   Float_t GetZ(){return fZ;};
  89   Bool_t GetDetANDstatus(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0){return fMaskAND[idet];} else{return kFALSE;} };
  90   Bool_t GetDetORstatus(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0){return fMaskOR[idet];} else{return kFALSE;} };
  91   Bool_t GetCurrentMask(Int_t idet){if(idet < fNdetectors && idet >= 0){return fMaskCurrent[idet];} else{return kFALSE;} };
  92   Float_t GetExpDeDx(const AliESDtrack *t,Int_t iS);
  93
  94   // methods for Bayesina Combined PID
  95   void ComputeWeights(const AliESDtrack *t);
  96   void ComputeProb(const AliESDtrack *t,Float_t); // obsolete method
  97   void ComputeProb(const AliESDtrack *t){ComputeProb(t,0.0);};
  98
  99   void SetTOFres(Float_t res){fTOFres=res;};
 100
 101  private:
 102   void SetPriors();
 103
 104   static const Int_t fNdetectors = 2;
 105   static const Int_t fNspecies = 8;// 0=el, 1=mu, 2=pi, 3=ka, 4=pr, 5=deuteron, 6=triton, 7=He3
 106   static TH2D* hPriors[fNspecies]; // histo with priors (hardcoded)
 107   static TSpline3 *fMism; // function for mismatch
 108   static AliTOFGeometry *fTofGeo; // TOF geometry needed to reproduce mismatch shape
 109
 110   AliESDpid *fPIDesd;//ESDpid object
 111   TDatabasePDG *fDB; // Database pdg
 112   Double_t fMass[fNspecies]; // mass for el(0),mu(1),pi(2),K(3),p(4)
 113
 114   Bool_t fNewTrackParam; // switch for new tracking resolution TOF parameterization
 115   Bool_t fIsMC; // switch if MC data
 116   Float_t fTOFres; // TOF res needed only if T0-TOF should be recomputed
 117
 118   AliFlowBayesianPID(const AliFlowBayesianPID&); // not implemented
 119   AliFlowBayesianPID& operator=(const AliFlowBayesianPID&); // not implemented
 120
 121   TF1 *fTOFResponse; // TOF Gaussian+tail response function (tail at 1.1 sigma)
 122   TF1 *fTPCResponse; // TPC Gaussian+tail response function (tail at 1.8 sigma)
 123
 124   AliTOFT0maker *fTOFmaker; //TOF-T0 maker object
 125
 126   Float_t fWeights[fNdetectors][fNspecies]; // weights: 0=tpc,1=tof
 127   Float_t fProb[fNspecies],fWTofMism,fProbTofMism; // Bayesian Combined PID + mismatch weights and probability
 128
 129   Float_t fZ,fMassTOF; //measured charge(Z) and mass/Z
 130   TF1 *fBBdata; // Bethe Bloch function (needed to compute the charge of the particle)
 131
 132   Bool_t fMaskAND[fNdetectors],fMaskOR[fNdetectors],fMaskCurrent[fNdetectors]; // mask detector should be used
 133
 134   Float_t fCurrCentrality; // Centrality in current event
 135
 136   ClassDef(AliFlowBayesianPID, 4); // example of analysis
 137 };
 138
 139 #endif
 140
 141