PWG3/hfe/AliHFEcuts.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 // Cut menagement class implemented by the
  17 // ALICE Heavy Flavour Electron Group
  18 // Interface to the correction framework
  19 // Provides a set of standard cuts
  20 //
  21 // Authors:
  22 //   Raphaelle Bailhache <R.Bailhache@gsi.de>
  23 //   Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>
  24 //   Markus Heide <mheide@uni-muenster.de>
  25 //   Matus Kalisky <m.kalisky@uni-muenster.de>
  26 //
  27 // Overview over the 18 steps in the correction Framework
  28 // 0. Generated Electrons
  29 // 1. Signal Electrons
  30 // 2. Electron in Acceptance
  31 // ------------------------------------------------------------
  32 // 3. Rec without cuts (MC information)
  33 // 4. Rec Kine ITS/TPC (MC Information)
  34 // 5. Rec Primary (MC Information)
  35 // 6. HFE ITS (MC Information)
  36 // 7. HFE TRD (MC Information)
  37 // 8. PID (MC Information)
  38 // ............................................................
  39 // 9. Rec without cuts(MC Information for tracks which are already registered)
  40 // 10. Rec Kine ITS/TPC (MC Information for tracks which are already registered)
  41 // 11. RecPrimary (MC Information for tracks which are already registered)
  42 // 12. HFE ITS (MC Information for tracks which are already registered)
  43 // 13. HFE TPC (MC Information for tracks which are already registered)
  44 // 14. PID (MC Information for tracks which are already registered)
  45 // ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  46 // 15. Rec without cuts
  47 // 16. Rec Kine ITS/TPC
  48 // 17. Rec Primary
  49 // 18. HFE ITS
  50 // 19. HFE TRD
  51 // 20. PID
  52 //
  53 #include <TClass.h>
  54 #include <TList.h>
  55 #include <TObjArray.h>
  56 #include <TString.h>
  57
  58 #include "AliCFAcceptanceCuts.h"
  59 #include "AliCFCutBase.h"
  60 #include "AliCFEventGenCuts.h"
  61 #include "AliCFEventRecCuts.h"
  62 #include "AliCFManager.h"
  63 #include "AliCFParticleGenCuts.h"
  64 #include "AliCFTrackIsPrimaryCuts.h"
  65 #include "AliCFTrackKineCuts.h"
  66 #include "AliCFTrackQualityCuts.h"
  67 #include "AliESDtrack.h"
  68
  69 #include "AliHFEcuts.h"
  70
  71 ClassImp(AliHFEcuts)
  72
  73 //__________________________________________________________________
  74 AliHFEcuts::AliHFEcuts():
  75   fRequirements(0),
  76   fMinClustersTPC(0),
  77   fMinTrackletsTRD(0),
  78   fCutITSPixel(0),
  79   fCheckITSLayerStatus(kTRUE),
  80   fMaxChi2clusterTPC(0.),
  81   fMinClusterRatioTPC(0.),
  82   fSigmaToVtx(0.),
  83   fHistQA(0x0),
  84   fCutList(0x0),
  85   fDebugLevel(0)
  86 {
  87   //
  88   // Default Constructor
  89   //
  90   memset(fProdVtx, 0, sizeof(Double_t) * 4);
  91   memset(fDCAtoVtx, 0, sizeof(Double_t) * 2);
  92   memset(fPtRange, 0, sizeof(Double_t) * 2);
  93   fCutList = new TObjArray();
  94   fCutList->SetOwner();
  95 }
  96
  97 //__________________________________________________________________
  98 AliHFEcuts::AliHFEcuts(const AliHFEcuts &c):
  99   TObject(c),
 100   fRequirements(c.fRequirements),
 101   fMinClustersTPC(c.fMinClustersTPC),
 102   fMinTrackletsTRD(c.fMinTrackletsTRD),
 103   fCutITSPixel(c.fCutITSPixel),
 104   fCheckITSLayerStatus(c.fCheckITSLayerStatus),
 105   fMaxChi2clusterTPC(c.fMaxChi2clusterTPC),
 106   fMinClusterRatioTPC(c.fMinClusterRatioTPC),
 107   fSigmaToVtx(c.fSigmaToVtx),
 108   fHistQA(0x0),
 109   fCutList(0x0),
 110   fDebugLevel(0)
 111 {
 112   //
 113   // Copy Constructor
 114   //
 115   memcpy(fProdVtx, c.fProdVtx, sizeof(Double_t) * 4);
 116   memcpy(fDCAtoVtx, c.fDCAtoVtx, sizeof(Double_t) * 4);
 117   memcpy(fPtRange, c.fPtRange, sizeof(Double_t) *2);
 118   fCutList = dynamic_cast<TObjArray *>(c.fCutList->Clone());
 119   fCutList->SetOwner();
 120 }
 121
 122 //__________________________________________________________________
 123 AliHFEcuts::~AliHFEcuts(){
 124   //
 125   // Destruktor
 126   //
 127   if(fCutList){
 128     fCutList->Delete();
 129     delete fCutList;
 130   }
 131   fCutList = 0x0;
 132   if(fHistQA) fHistQA->Clear();
 133   delete fHistQA;
 134 }
 135
 136 //__________________________________________________________________
 137 void AliHFEcuts::Initialize(AliCFManager *cfm){
 138   //
 139   // Initializes the cut objects from the correction framework
 140   // Publishes the cuts to the correction framework manager
 141   //
 142   AliDebug(2, "Called");
 143   if(IsInDebugMode()){
 144      fHistQA = new TList;
 145     fHistQA->SetName("CutQAhistograms");
 146     fHistQA->SetOwner(kFALSE);
 147   }
 148
 149   // Call all the setters for the cuts
 150   SetParticleGenCutList();
 151   SetAcceptanceCutList();
 152   SetRecKineITSTPCCutList();
 153   SetRecPrimaryCutList();
 154   SetHFElectronITSCuts();
 155   SetHFElectronTRDCuts();
 156
 157   // Publish to the cuts which analysis type they are (ESD Analysis by default)
 158   if(IsAOD()){
 159     AliInfo("Setting AOD Analysis");
 160     TObjArray *genCuts = dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartGenCuts"));
 161     if(genCuts){
 162       AliCFParticleGenCuts *myGenCut = dynamic_cast<AliCFParticleGenCuts *>(genCuts->FindObject("fCutsGenMC"));
 163       if(myGenCut) myGenCut->SetAODMC(kTRUE);
 164     }
 165   }
 166
 167   // Connect the event cuts
 168   SetEventCutList(kEventStepGenerated);
 169   SetEventCutList(kEventStepReconstructed);
 170   cfm->SetEventCutsList(kEventStepGenerated, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fEvGenCuts")));
 171   cfm->SetEventCutsList(kEventStepReconstructed, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fEvRecCuts")));
 172
 173   // Connect the particle cuts
 174   cfm->SetParticleCutsList(kStepMCGenerated, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartGenCuts")));
 175   cfm->SetParticleCutsList(kStepMCInAcceptance, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartAccCuts")));
 176   cfm->SetParticleCutsList(kStepRecKineITSTPC, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartRecKineITSTPCCuts")));
 177   cfm->SetParticleCutsList(kStepRecPrim, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartPrimCuts")));
 178   cfm->SetParticleCutsList(kStepHFEcutsITS, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartHFECutsITS")));
 179   cfm->SetParticleCutsList(kStepHFEcutsTRD, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartHFECutsTRD")));
 180
 181 }
 182
 183 //__________________________________________________________________
 184 void AliHFEcuts::Initialize(){
 185   // Call all the setters for the cuts
 186   AliDebug(2, "Called\n");
 187   SetParticleGenCutList();
 188   SetAcceptanceCutList();
 189   SetRecKineITSTPCCutList();
 190   SetRecPrimaryCutList();
 191   SetHFElectronITSCuts();
 192   SetHFElectronTRDCuts();
 193
 194 }
 195
 196 //__________________________________________________________________
 197 void AliHFEcuts::SetEventCutList(Int_t istep){
 198   //
 199   // Cuts for Event Selection
 200   //
 201   AliDebug(2, "Called\n");
 202   TObjArray *arr = new TObjArray;
 203   if(istep == kEventStepGenerated){
 204     AliCFEventGenCuts *evGenCuts = new AliCFEventGenCuts((Char_t *)"fCutsEvGen", (Char_t *)"Event Generated cuts");
 205     evGenCuts->SetNTracksCut(1);
 206     evGenCuts->SetRequireVtxCuts(kTRUE);
 207     evGenCuts->SetVertexXCut(-1, 1);
 208     evGenCuts->SetVertexYCut(-1, 1);
 209     evGenCuts->SetVertexZCut(-10, 10);
 210
 211     arr->SetName("fEvGenCuts");
 212     arr->AddLast(evGenCuts);
 213   } else {
 214     AliCFEventRecCuts *evRecCuts = new AliCFEventRecCuts((Char_t *)"fCutsEvRec", (Char_t *)"Event Reconstructed cuts");
 215     evRecCuts->SetNTracksCut(1);
 216     evRecCuts->SetRequireVtxCuts(kTRUE);
 217     evRecCuts->SetVertexXCut(-1, 1);
 218     evRecCuts->SetVertexYCut(-1, 1);
 219     evRecCuts->SetVertexZCut(-30, 30);
 220
 221
 222     arr->SetName("fEvRecCuts");
 223     arr->AddLast(evRecCuts);
 224   }
 225   fCutList->AddLast(arr);
 226 }
 227
 228 //__________________________________________________________________
 229 void AliHFEcuts::SetParticleGenCutList(){
 230   //
 231   // Initialize Particle Cuts for Monte Carlo Tracks
 232   // Production Vertex: < 1cm (Beampipe)
 233   // Particle Species: Electrons
 234   // Eta: < 0.9 (TRD-TOF acceptance)
 235   //
 236
 237   TObjArray *mcCuts = new TObjArray;
 238   mcCuts->SetName("fPartGenCuts");
 239
 240   //
 241   AliDebug(2, "Called\n");
 242   AliCFParticleGenCuts *genCuts = new AliCFParticleGenCuts("fCutsGenMC", "Particle Generation Cuts");
 243   genCuts->SetRequireIsCharged();
 244   if(IsRequirePrimary()) {
 245     genCuts->SetRequireIsPrimary();
 246   }
 247   if(IsRequireProdVertex()){
 248     AliDebug(3, Form("Vertex Range: fProdVtx[0] %f, fProdVtx[1] %f, fProdVtx[2] %f, fProdVtx[3] %f", fProdVtx[0], fProdVtx[1], fProdVtx[2], fProdVtx[3]));
 249     genCuts->SetProdVtxRangeX(fProdVtx[0], fProdVtx[1]);
 250     genCuts->SetProdVtxRangeY(fProdVtx[2], fProdVtx[3]);
 251     genCuts->SetProdVtxRange2D(kTRUE);  // Use ellipse
 252   }
 253   genCuts->SetRequirePdgCode(11, kTRUE);
 254   if(IsInDebugMode()) genCuts->SetQAOn(fHistQA);
 255
 256   // Add
 257   mcCuts->AddLast(genCuts);
 258
 259   //
 260   if(IsRequireKineMCCuts()) {
 261     AliCFTrackKineCuts *kineMCcuts = new AliCFTrackKineCuts((Char_t *)"fCutsKineMC", (Char_t *)"MC Kine Cuts");
 262     kineMCcuts->SetPtRange(fPtRange[0], fPtRange[1]);
 263     kineMCcuts->SetEtaRange(-0.8, 0.8);
 264     if(IsInDebugMode()) kineMCcuts->SetQAOn(fHistQA);
 265     mcCuts->AddLast(kineMCcuts);
 266   }
 267
 268   fCutList->AddLast(mcCuts);
 269 }
 270
 271 //__________________________________________________________________
 272 void AliHFEcuts::SetAcceptanceCutList(){
 273   //
 274   // Initialize Particle (Monte Carlo) acceptance cuts
 275   // Min. Required Hist for Detectors:
 276   //          ITS [3]
 277   //          TPC [2]
 278   //          TRD [2*nTracklets]
 279   //          TOF [0]
 280   //
 281   AliDebug(2, "Called\n");
 282   AliCFAcceptanceCuts *accCuts = new AliCFAcceptanceCuts("fCutsAccMC", "MC Acceptance Cuts");
 283   accCuts->SetMinNHitITS(3);
 284   accCuts->SetMinNHitTPC(2);
 285   accCuts->SetMinNHitTRD(2*fMinTrackletsTRD);
 286   if(IsInDebugMode()) accCuts->SetQAOn(fHistQA);
 287
 288   TObjArray *partAccCuts = new TObjArray();
 289   partAccCuts->SetName("fPartAccCuts");
 290   partAccCuts->AddLast(accCuts);
 291   fCutList->AddLast(partAccCuts);
 292 }
 293
 294 //__________________________________________________________________
 295 void AliHFEcuts::SetRecKineITSTPCCutList(){
 296   //
 297   // Track Kinematics and Quality cuts (Based on the Standard cuts from PWG0)
 298   //
 299   // ITS refit
 300   // Variances:
 301   //  y: 2
 302   //  z: 2
 303   //  sin(phi): 0.5
 304   //  tan(theta): 0.5
 305   //  1/pt: 2
 306   // Min. Number of Clusters:
 307   //  TPC: 50
 308   // RefitRequired:
 309   //  TPC
 310   // Chi2 per TPC cluster: 3.5
 311   //
 312   // Kinematics:
 313   //  Momentum Range: 100MeV - 20GeV
 314   //  Eta: < 0.9 (TRD-TOF acceptance)
 315   //
 316   AliDebug(2, "Called\n");
 317   AliCFTrackQualityCuts *trackQuality = new AliCFTrackQualityCuts((Char_t *)"fCutsQualityRec", (Char_t *)"REC Track Quality Cuts");
 318   trackQuality->SetMinNClusterITS(4);
 319   trackQuality->SetMinNClusterTPC(fMinClustersTPC);
 320   trackQuality->SetMaxChi2PerClusterTPC(fMaxChi2clusterTPC);
 321   trackQuality->SetStatus(AliESDtrack::kTPCrefit | AliESDtrack::kITSrefit);
 322   trackQuality->SetMaxCovDiagonalElements(2., 2., 0.5, 0.5, 2);
 323
 324   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupTPC","Extra cuts from the HFE group");
 325   if(fMinClusterRatioTPC > 0.) hfecuts->SetClusterRatioTPC(fMinClusterRatioTPC);
 326   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 327
 328   AliCFTrackKineCuts *kineCuts = new AliCFTrackKineCuts((Char_t *)"fCutsKineRec", (Char_t *)"REC Kine Cuts");
 329   kineCuts->SetPtRange(fPtRange[0], fPtRange[1]);
 330   kineCuts->SetEtaRange(-0.8, 0.8);
 331
 332   if(IsInDebugMode()){
 333     trackQuality->SetQAOn(fHistQA);
 334     hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 335     kineCuts->SetQAOn(fHistQA);
 336   }
 337
 338   TObjArray *recCuts = new TObjArray;
 339   recCuts->SetName("fPartRecKineITSTPCCuts");
 340   recCuts->AddLast(trackQuality);
 341   recCuts->AddLast(hfecuts);
 342   recCuts->AddLast(kineCuts);
 343   fCutList->AddLast(recCuts);
 344 }
 345
 346 //__________________________________________________________________
 347 void AliHFEcuts::SetRecPrimaryCutList(){
 348   //
 349   // Primary cuts (based on standard cuts from PWG0):
 350   //  DCA to Vertex:
 351   //    XY: 3. cm
 352   //    Z:  10. cm
 353   //  No Kink daughters
 354   //
 355   AliDebug(2, "Called\n");
 356   AliCFTrackIsPrimaryCuts *primaryCut = new AliCFTrackIsPrimaryCuts((Char_t *)"fCutsPrimaryCuts", (Char_t *)"REC Primary Cuts");
 357   if(IsRequireDCAToVertex()){
 358     //primaryCut->SetDCAToVertex2D(kTRUE);
 359     primaryCut->SetMaxDCAToVertexXY(fDCAtoVtx[0]);
 360     primaryCut->SetMaxDCAToVertexZ(fDCAtoVtx[1]);
 361   }
 362   if(IsRequireSigmaToVertex()){
 363     primaryCut->SetRequireSigmaToVertex(kTRUE);
 364     primaryCut->SetMaxNSigmaToVertex(fSigmaToVtx);
 365   }
 366   primaryCut->SetAcceptKinkDaughters(kFALSE);
 367   if(IsInDebugMode()) primaryCut->SetQAOn(fHistQA);
 368
 369   TObjArray *primCuts = new TObjArray;
 370   primCuts->SetName("fPartPrimCuts");
 371   primCuts->AddLast(primaryCut);
 372   fCutList->AddLast(primCuts);
 373 }
 374
 375 //__________________________________________________________________
 376 void AliHFEcuts::SetHFElectronITSCuts(){
 377   //
 378   // Special Cuts introduced by the HFElectron Group: ITS
 379   //
 380   AliDebug(2, "Called\n");
 381   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupPixels","Extra cuts from the HFE group");
 382   if(IsRequireITSpixel()){
 383     hfecuts->SetRequireITSpixel(AliHFEextraCuts::ITSPixel_t(fCutITSPixel));
 384     hfecuts->SetCheckITSstatus(fCheckITSLayerStatus);
 385   }
 386
 387   if(IsInDebugMode()) hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 388   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 389
 390   TObjArray *hfeCuts = new TObjArray;
 391   hfeCuts->SetName("fPartHFECutsITS");
 392   hfeCuts->AddLast(hfecuts);
 393   fCutList->AddLast(hfeCuts);
 394 }
 395
 396 //__________________________________________________________________
 397 void AliHFEcuts::SetHFElectronTRDCuts(){
 398   //
 399   // Special Cuts introduced by the HFElectron Group: TRD
 400   //
 401   AliDebug(2, "Called\n");
 402   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupTRD","Extra cuts from the HFE group");
 403   if(fMinTrackletsTRD > 0.) hfecuts->SetMinTrackletsTRD(fMinTrackletsTRD);
 404   if(IsInDebugMode()) hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 405   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 406
 407   TObjArray *hfeCuts = new TObjArray;
 408   hfeCuts->SetName("fPartHFECutsTRD");
 409   hfeCuts->AddLast(hfecuts);
 410   fCutList->AddLast(hfeCuts);
 411 }
 412
 413 //__________________________________________________________________
 414 void AliHFEcuts::SetDebugMode(){
 415   //
 416   // Switch on QA
 417   //
 418   SetBit(kDebugMode, kTRUE);
 419 }
 420
 421 //__________________________________________________________________
 422 Bool_t AliHFEcuts::CheckParticleCuts(CutStep_t step, TObject *o){
 423   //
 424   // Checks the cuts without using the correction framework manager
 425   //
 426   AliDebug(2, "Called\n");
 427   TString stepnames[kNcutStepsTrack] = {"fPartGenCuts", "fPartAccCuts", "fPartRecCuts", "fPartPrimCuts", "fPartHFECuts"};
 428   TObjArray *cuts = dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject(stepnames[step].Data()));
 429   if(!cuts) return kTRUE;
 430   TIterator *it = cuts->MakeIterator();
 431   AliCFCutBase *mycut;
 432   Bool_t status = kTRUE;
 433   while((mycut = dynamic_cast<AliCFCutBase *>(it->Next()))){
 434     status &= mycut->IsSelected(o);
 435   }
 436   delete it;
 437   return status;
 438 }