PWG2/RESONANCES/AliRsnCutESD2010.cxx

   1 //
   2 // Class AliRsnCutESD2010
   3 //
   4 // General implementation of a single cut strategy, which can be:
   5 // - a value contained in a given interval  [--> IsBetween()   ]
   6 // - a value equal to a given reference     [--> MatchesValue()]
   7 //
   8 // In all cases, the reference value(s) is (are) given as data members
   9 // and each kind of cut requires a given value type (Int, UInt, Double),
  10 // but the cut check procedure is then automatized and chosen thanks to
  11 // an enumeration of the implemented cut types.
  12 // At the end, the user (or any other point which uses this object) has
  13 // to use the method IsSelected() to check if this cut has been passed.
  14 //
  15 // authors: Martin Vala (martin.vala@cern.ch)
  16 //          Alberto Pulvirenti (alberto.pulvirenti@ct.infn.it)
  17 //
  18
  19 #include <Riostream.h>
  20
  21 #include "AliESDpid.h"
  22 #include "AliTOFT0maker.h"
  23 #include "AliTOFcalib.h"
  24 #include "AliCDBManager.h"
  25 #include "AliITSPIDResponse.h"
  26
  27 #include "AliRsnEvent.h"
  28 #include "AliRsnDaughter.h"
  29 #include "AliRsnCutESD2010.h"
  30
  31 ClassImp(AliRsnCutESD2010)
  32
  33 //_________________________________________________________________________________________________
  34 AliRsnCutESD2010::AliRsnCutESD2010
  35 (const char *name, Bool_t isMC) :
  36    AliRsnCut(name, AliRsnCut::kDaughter, 0.0, 0.0),
  37    fIsMC(isMC),
  38    fCheckITS(kTRUE),
  39    fCheckTPC(kTRUE),
  40    fCheckTOF(kTRUE),
  41    fUseITSTPC(kTRUE),
  42    fUseITSSA(kTRUE),
  43    fPID(AliPID::kKaon),
  44    fMaxITSPIDmom(0.0),
  45    fMaxITSband(3.0),
  46    fTPCpLimit(0.35),
  47    fMinTPCband(3.0),
  48    fMaxTPCband(5.0),
  49    fESDpid(),
  50    fESDtrackCutsTPC(),
  51    fESDtrackCutsITS(),
  52    fMinTOF(-3.0),
  53    fMaxTOF(3.0)
  54 {
  55 //
  56 // Main constructor.
  57 //
  58
  59    SetMC(isMC);
  60 }
  61
  62 //_________________________________________________________________________________________________
  63 AliRsnCutESD2010::AliRsnCutESD2010
  64 (const AliRsnCutESD2010& copy) :
  65    AliRsnCut(copy),
  66    fIsMC(copy.fIsMC),
  67    fCheckITS(copy.fCheckITS),
  68    fCheckTPC(copy.fCheckTPC),
  69    fCheckTOF(copy.fCheckTOF),
  70    fUseITSTPC(copy.fUseITSTPC),
  71    fUseITSSA(copy.fUseITSSA),
  72    fPID(copy.fPID),
  73    fMaxITSPIDmom(copy.fMaxITSPIDmom),
  74    fMaxITSband(copy.fMaxITSband),
  75    fTPCpLimit(copy.fTPCpLimit),
  76    fMinTPCband(copy.fMinTPCband),
  77    fMaxTPCband(copy.fMaxTPCband),
  78    fESDpid(copy.fESDpid),
  79    fESDtrackCutsTPC(copy.fESDtrackCutsTPC),
  80    fESDtrackCutsITS(copy.fESDtrackCutsITS),
  81    fMinTOF(copy.fMinTOF),
  82    fMaxTOF(copy.fMaxTOF)
  83 {
  84 //
  85 // Copy constructor.
  86 //
  87
  88    SetMC(copy.fIsMC);
  89
  90    Int_t i = 0;
  91    for (i = 0; i < 5; i++) fTPCpar[i] = copy.fTPCpar[i];
  92 }
  93
  94 //_________________________________________________________________________________________________
  95 AliRsnCutESD2010& AliRsnCutESD2010::operator=(const AliRsnCutESD2010& copy)
  96 {
  97 //
  98 // Assignment operator
  99 //
 100
 101    AliRsnCut::operator=(copy);
 102
 103    SetMC(copy.fIsMC);
 104
 105    fCheckITS = copy.fCheckITS;
 106    fCheckTPC = copy.fCheckTPC;
 107    fCheckTOF = copy.fCheckTOF;
 108    fUseITSTPC = copy.fUseITSTPC;
 109    fUseITSSA = copy.fUseITSSA;
 110    fPID = copy.fPID;
 111    fMaxITSPIDmom = copy.fMaxITSPIDmom;
 112    fMaxITSband = copy.fMaxITSband;
 113    fTPCpLimit = copy.fTPCpLimit;
 114    fMinTPCband = copy.fMinTPCband;
 115    fMaxTPCband = copy.fMaxTPCband;
 116    fMinTOF = copy.fMinTOF;
 117    fMaxTOF = copy.fMaxTOF;
 118    fESDpid = copy.fESDpid;
 119
 120    Int_t i = 0;
 121    for (i = 0; i < 5; i++) fTPCpar[i] = copy.fTPCpar[i];
 122
 123
 124    fESDtrackCutsTPC = copy.fESDtrackCutsTPC;
 125    fESDtrackCutsITS = copy.fESDtrackCutsITS;
 126
 127    return (*this);
 128 }
 129
 130 //_________________________________________________________________________________________________
 131 void AliRsnCutESD2010::SetMC(Bool_t isMC)
 132 {
 133 //
 134 // Sets some aspects of cuts depending on the fact that runs on MC or not
 135 //
 136
 137    fIsMC = isMC;
 138
 139    AliITSPIDResponse itsresponse(fIsMC);
 140    fESDpid.GetITSResponse() = itsresponse;
 141 }
 142
 143 //_________________________________________________________________________________________________
 144 Bool_t AliRsnCutESD2010::IsSelected(TObject *object)
 145 {
 146 //
 147 // Cut checker.
 148 //
 149
 150    // coherence check: require an ESD track
 151    AliRsnDaughter *daughter = dynamic_cast<AliRsnDaughter*>(object);
 152    if (!daughter) return kFALSE;
 153    AliESDtrack *track = daughter->GetRefESDtrack();
 154    if (!track) return kFALSE;
 155
 156    // if no reference event, skip
 157    AliRsnEvent *rsn = AliRsnTarget::GetCurrentEvent();
 158    if (!rsn) return kFALSE;
 159    fESDpid.SetTOFResponse(rsn->GetRefESD(), AliESDpid::kTOF_T0);
 160
 161    // check quality and track type and reject tracks not passing this step
 162    if (!OkQuality(track)) {
 163       AliDebug(AliLog::kDebug + 2, "Failed quality cut");
 164       return kFALSE;
 165    }
 166
 167    // ITS PID can be checked always
 168    // if PID is not required, the flag is sed as
 169    // if the cut was alsways passed
 170    Bool_t okITSpid = OkITSPID(track);
 171    if (!fCheckITS) okITSpid = kTRUE;
 172
 173    // TPC PID can be checked only for TPC+ITS tracks
 174    // if PID is not required, the flag is sed as
 175    // if the cut was alsways passed
 176    Bool_t okTPCpid = kFALSE;
 177    if (IsITSTPC(track)) okTPCpid = OkTPCPID(track);
 178    if (!fCheckTPC) okTPCpid = kTRUE;
 179
 180    // TOF PID can be checked only if TOF is matched
 181    // if PID is not required, the flag is sed as
 182    // if the cut was alsways passed
 183    Bool_t okTOFpid = kFALSE;
 184    if (IsITSTPC(track) && MatchTOF(track)) okTOFpid = OkTOFPID(track);
 185    if (!fCheckTOF) okTOFpid = kTRUE;
 186
 187    // now combine all outcomes according to the different possibilities:
 188    // -- ITS standalone:
 189    //    --> only ITS PID, always
 190    // -- ITS + TPC:
 191    //    --> ITS PID, only for momenta lower than 'fMaxITSPIDmom' and when the ITSpid flag is active
 192    //    --> TPC PID, always --> MASTER (first to be checked, if fails, track is rejected)
 193    //    --> TOF PID, only if matched
 194    if (IsITSSA(track)) {
 195       if (!okITSpid) {
 196          AliDebug(AliLog::kDebug + 2, "ITS standalone track --> ITS PID failed");
 197          return kFALSE;
 198       }
 199    } else { // checking IsITSTPC() is redundant due to OkQuality() cut check
 200       if (!okTPCpid) {
 201          AliDebug(AliLog::kDebug + 2, "ITS+TPC track --> TPC PID failed");
 202          return kFALSE;
 203       } else if (MatchTOF(track) && !okTOFpid) {
 204          AliDebug(AliLog::kDebug + 2, "ITS+TPC track --> TOF matched but TOF PID failed");
 205          return kFALSE;
 206       } else if (track->IsOn(AliESDtrack::kITSpid) && track->P() <= fMaxITSPIDmom && !okITSpid) {
 207          AliDebug(AliLog::kDebug + 2, Form("ITS+TPC track --> Momentum lower than limit (%.2f) and ITS PID failed", fMaxITSPIDmom));
 208          return kFALSE;
 209       }
 210    }
 211
 212    // arriving here, the track has survived all checks
 213    return kTRUE;
 214 }
 215
 216 //______________________________________________________________________________
 217 Bool_t AliRsnCutESD2010::OkQuality(AliESDtrack *track)
 218 {
 219 //
 220 // Check track quality parameters.
 221 // Rejects all tracks which are not either TPC+ITS nor ITS standalone.
 222 // If tracks of any type are not flagged to be used, they are rejected anyway.
 223 //
 224
 225    if (IsITSTPC(track)) return (fUseITSTPC && fESDtrackCutsTPC.IsSelected(track));
 226    if (IsITSSA(track)) return (fUseITSSA  && fESDtrackCutsITS.IsSelected(track));
 227
 228    return kFALSE;
 229 }
 230
 231 //______________________________________________________________________________
 232 Bool_t AliRsnCutESD2010::OkITSPID(AliESDtrack *track)
 233 {
 234 //
 235 // Check ITS particle identification with 3sigma cut
 236 //
 237
 238    // count PID layers and reject if they are too few
 239    Int_t   k, nITSpidLayers = 0;
 240    UChar_t itsCluMap = track->GetITSClusterMap();
 241    for (k = 2; k < 6; k++) if (itsCluMap & (1 << k)) ++nITSpidLayers;
 242    if (nITSpidLayers < 3) {
 243       AliDebug(AliLog::kDebug + 2, "Rejecting track with too few ITS pid layers");
 244       return kFALSE;
 245    }
 246
 247    // check the track type (ITS+TPC or ITS standalone)
 248    // and reject it if it is of none of the allowed types
 249    Bool_t isSA = kFALSE;
 250    if (IsITSTPC(track)) isSA = kFALSE;
 251    else if (IsITSSA(track)) isSA = kTRUE;
 252    else {
 253       AliWarning("Track is neither ITS+TPC nor ITS standalone");
 254       return kFALSE;
 255    }
 256
 257    // create the PID response object and compute nsigma
 258    AliITSPIDResponse &itsrsp = fESDpid.GetITSResponse();
 259    Double_t mom    = track->P();
 260    Double_t nSigma = itsrsp.GetNumberOfSigmas(mom, track->GetITSsignal(), fPID, nITSpidLayers, isSA);
 261
 262    // evaluate the cut
 263    Bool_t ok = (TMath::Abs(nSigma) <= fMaxITSband);
 264
 265    // debug message
 266    AliDebug(AliLog::kDebug + 2, Form("ITS nsigma = %f -- max = %f -- cut %s", nSigma, fMaxITSband, (ok ? "passed" : "failed")));
 267
 268    // outcome
 269    return ok;
 270 }
 271
 272 //______________________________________________________________________________
 273 Bool_t AliRsnCutESD2010::OkTPCPID(AliESDtrack *track)
 274 {
 275 //
 276 // Check TPC particle identification with {3|5}sigmacut,
 277 // depending on the track total momentum.
 278 //
 279
 280    // setup TPC PID response
 281    AliTPCPIDResponse &tpcrsp = fESDpid.GetTPCResponse();
 282    //tpcrsp.SetBetheBlochParameters(fTPCpar[0],fTPCpar[1],fTPCpar[2],fTPCpar[3],fTPCpar[4]);
 283
 284    // get momentum and number of sigmas and choose the reference band
 285    Double_t mom       = track->GetInnerParam()->P();
 286    Double_t nSigma    = tpcrsp.GetNumberOfSigmas(mom, track->GetTPCsignal(), track->GetTPCsignalN(), fPID);
 287    Double_t maxNSigma = fMaxTPCband;
 288    if (mom < fTPCpLimit) maxNSigma = fMinTPCband;
 289
 290    // evaluate the cut
 291    Bool_t ok = (TMath::Abs(nSigma) <= maxNSigma);
 292
 293    // debug message
 294    AliDebug(AliLog::kDebug + 2, Form("TPC nsigma = %f -- max = %f -- cut %s", nSigma, maxNSigma, (ok ? "passed" : "failed")));
 295
 296    // outcome
 297    return ok;
 298 }
 299
 300 //______________________________________________________________________________
 301 Bool_t AliRsnCutESD2010::OkTOFPID(AliESDtrack *track)
 302 {
 303 //
 304 // Check TOF particle identification if matched there.
 305 //
 306
 307    // reject not TOF-matched tracks
 308    if (!MatchTOF(track)) return kFALSE;
 309
 310    // setup TOF PID response
 311    AliTOFPIDResponse &tofrsp = fESDpid.GetTOFResponse();
 312
 313    // get info for computation
 314    Double_t momentum = track->P();
 315    Double_t time     = track->GetTOFsignal();
 316    Double_t timeint[AliPID::kSPECIES];
 317    tofrsp.GetStartTime(momentum);
 318    track->GetIntegratedTimes(timeint);
 319
 320    // check the cut
 321    Double_t timeDiff = time - timeint[(Int_t)fPID];
 322    Double_t sigmaRef = tofrsp.GetExpectedSigma(momentum, timeint[(Int_t)fPID], AliPID::ParticleMass(fPID));
 323    Double_t nSigma   = timeDiff / sigmaRef;
 324
 325    // evaluate the cut
 326    Bool_t ok = (nSigma >= fMinTOF && nSigma <= fMaxTOF);
 327
 328    // debug message
 329    AliDebug(AliLog::kDebug + 2, Form("TOF nsigma = %f -- range = %f - %f -- cut %s", nSigma, fMinTOF, fMaxTOF, (ok ? "passed" : "failed")));
 330
 331    // outcome
 332    return ok;
 333 }
 334
 335 //_________________________________________________________________________________________________
 336 void AliRsnCutESD2010::Print(const Option_t *) const
 337 {
 338 //
 339 // Print information on this cut
 340 //
 341
 342    AliInfo(Form("Cut name               : %s", GetName()));
 343    AliInfo(Form("Using MC settings      : %s", (fIsMC ? "YES" : "NO")));
 344    AliInfo(Form("Using TPC+ITS tracks   : %s", (fUseITSTPC ? "YES" : "NO")));
 345    AliInfo(Form("Using ITS SA  tracks   : %s", (fUseITSSA ? "YES" : "NO")));
 346    AliInfo(Form("Check ITS PID          : %s", (fCheckITS ? "YES" : "NO")));
 347    AliInfo(Form("Check TPC PID          : %s", (fCheckTPC ? "YES" : "NO")));
 348    AliInfo(Form("Check TOF PID          : %s", (fCheckTOF ? "YES" : "NO")));
 349    AliInfo(Form("Reference particle     : %s", AliPID::ParticleName(fPID)));
 350    AliInfo(Form("ITS PID range  (sigmas): %f", fMaxITSband));
 351    AliInfo(Form("ITS PID range  (pt)    : %f", fMaxITSPIDmom));
 352    AliInfo(Form("TPC PID ranges (sigmas): %f %f", fMinTPCband, fMaxTPCband));
 353    AliInfo(Form("TPC PID limit  (p)     : %f", fTPCpLimit));
 354    AliInfo(Form("TOF range (sigmas)     : %f - %f", fMinTOF, fMaxTOF));
 355 }