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   if(IsInDebugMode()){
 143      fHistQA = new TList;
 144     fHistQA->SetName("CutQAhistograms");
 145     fHistQA->SetOwner(kFALSE);
 146   }
 147
 148   // Call all the setters for the cuts
 149   SetParticleGenCutList();
 150   SetAcceptanceCutList();
 151   SetRecKineITSTPCCutList();
 152   SetRecPrimaryCutList();
 153   SetHFElectronITSCuts();
 154   SetHFElectronTRDCuts();
 155
 156   // Publish to the cuts which analysis type they are (ESD Analysis by default)
 157   if(IsAOD()){
 158     AliInfo("Setting AOD Analysis");
 159     TObjArray *genCuts = dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartGenCuts"));
 160     if(genCuts){
 161       AliCFParticleGenCuts *myGenCut = dynamic_cast<AliCFParticleGenCuts *>(genCuts->FindObject("fCutsGenMC"));
 162       if(myGenCut) myGenCut->SetAODMC(kTRUE);
 163     }
 164   }
 165
 166   // Connect the event cuts
 167   SetEventCutList(kEventStepGenerated);
 168   SetEventCutList(kEventStepReconstructed);
 169   cfm->SetEventCutsList(kEventStepGenerated, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fEvGenCuts")));
 170   cfm->SetEventCutsList(kEventStepReconstructed, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fEvRecCuts")));
 171
 172   // Connect the particle cuts
 173   cfm->SetParticleCutsList(kStepMCGenerated, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartGenCuts")));
 174   cfm->SetParticleCutsList(kStepMCInAcceptance, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartAccCuts")));
 175   cfm->SetParticleCutsList(kStepRecKineITSTPC, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartRecKineITSTPCCuts")));
 176   cfm->SetParticleCutsList(kStepRecPrim, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartPrimCuts")));
 177   cfm->SetParticleCutsList(kStepHFEcutsITS, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartHFECutsITS")));
 178   cfm->SetParticleCutsList(kStepHFEcutsTRD, dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject("fPartHFECutsTRD")));
 179
 180 }
 181
 182 //__________________________________________________________________
 183 void AliHFEcuts::Initialize(){
 184   // Call all the setters for the cuts
 185   SetParticleGenCutList();
 186   SetAcceptanceCutList();
 187   SetRecKineITSTPCCutList();
 188   SetRecPrimaryCutList();
 189   SetHFElectronITSCuts();
 190   SetHFElectronTRDCuts();
 191
 192 }
 193
 194 //__________________________________________________________________
 195 void AliHFEcuts::SetEventCutList(Int_t istep){
 196   //
 197   // Cuts for Event Selection
 198   //
 199   TObjArray *arr = new TObjArray;
 200   if(istep == kEventStepGenerated){
 201     AliCFEventGenCuts *evGenCuts = new AliCFEventGenCuts("fCutsEvGen", "Event Generated cuts");
 202     evGenCuts->SetNTracksCut(1);
 203     evGenCuts->SetRequireVtxCuts(kTRUE);
 204     evGenCuts->SetVertexXCut(-1, 1);
 205     evGenCuts->SetVertexYCut(-1, 1);
 206     evGenCuts->SetVertexZCut(-30, 30);
 207
 208     arr->SetName("fEvGenCuts");
 209     arr->AddLast(evGenCuts);
 210   } else {
 211     AliCFEventRecCuts *evRecCuts = new AliCFEventRecCuts("fCutsEvRec", "Event Reconstructed cuts");
 212     evRecCuts->SetUseSPDVertex();
 213     evRecCuts->SetNTracksCut(1);
 214     evRecCuts->SetRequireVtxCuts(kTRUE);
 215     evRecCuts->SetVertexXCut(-1, 1);
 216     evRecCuts->SetVertexYCut(-1, 1);
 217     evRecCuts->SetVertexZCut(-30, 30);
 218
 219
 220     arr->SetName("fEvRecCuts");
 221     arr->AddLast(evRecCuts);
 222   }
 223   fCutList->AddLast(arr);
 224 }
 225
 226 //__________________________________________________________________
 227 void AliHFEcuts::SetParticleGenCutList(){
 228   //
 229   // Initialize Particle Cuts for Monte Carlo Tracks
 230   // Production Vertex: < 1cm (Beampipe)
 231   // Particle Species: Electrons
 232   // Eta: < 0.9 (TRD-TOF acceptance)
 233   //
 234   AliCFParticleGenCuts *genCuts = new AliCFParticleGenCuts("fCutsGenMC", "Particle Generation Cuts");
 235   genCuts->SetRequireIsCharged();
 236   if(IsRequirePrimary()) genCuts->SetRequireIsPrimary();
 237   if(IsRequireProdVertex()){
 238     genCuts->SetProdVtxRangeX(fProdVtx[0], fProdVtx[1]);
 239     genCuts->SetProdVtxRangeY(fProdVtx[2], fProdVtx[3]);
 240     genCuts->SetProdVtxRange2D(kTRUE);  // Use ellipse
 241   }
 242   genCuts->SetRequirePdgCode(11, kTRUE);
 243
 244   AliCFTrackKineCuts *kineMCcuts = new AliCFTrackKineCuts("fCutsKineMC","MC Kine Cuts");
 245   kineMCcuts->SetPtRange(fPtRange[0], fPtRange[1]);
 246   kineMCcuts->SetEtaRange(-0.8, 0.8);
 247
 248   if(IsInDebugMode()){
 249     genCuts->SetQAOn(fHistQA);
 250     kineMCcuts->SetQAOn(fHistQA);
 251   }
 252
 253   TObjArray *mcCuts = new TObjArray;
 254   mcCuts->SetName("fPartGenCuts");
 255   mcCuts->AddLast(genCuts);
 256   mcCuts->AddLast(kineMCcuts);
 257   fCutList->AddLast(mcCuts);
 258 }
 259
 260 //__________________________________________________________________
 261 void AliHFEcuts::SetAcceptanceCutList(){
 262   //
 263   // Initialize Particle (Monte Carlo) acceptance cuts
 264   // Min. Required Hist for Detectors:
 265   //          ITS [3]
 266   //          TPC [2]
 267   //          TRD [2*nTracklets]
 268   //          TOF [0]
 269   //
 270   AliCFAcceptanceCuts *accCuts = new AliCFAcceptanceCuts("fCutsAccMC", "MC Acceptance Cuts");
 271   accCuts->SetMinNHitITS(3);
 272   accCuts->SetMinNHitTPC(2);
 273   accCuts->SetMinNHitTRD(2*fMinTrackletsTRD);
 274   if(IsInDebugMode()) accCuts->SetQAOn(fHistQA);
 275
 276   TObjArray *partAccCuts = new TObjArray();
 277   partAccCuts->SetName("fPartAccCuts");
 278   partAccCuts->AddLast(accCuts);
 279   fCutList->AddLast(partAccCuts);
 280 }
 281
 282 //__________________________________________________________________
 283 void AliHFEcuts::SetRecKineITSTPCCutList(){
 284   //
 285   // Track Kinematics and Quality cuts (Based on the Standard cuts from PWG0)
 286   //
 287   // ITS refit
 288   // Variances:
 289   //  y: 2
 290   //  z: 2
 291   //  sin(phi): 0.5
 292   //  tan(theta): 0.5
 293   //  1/pt: 2
 294   // Min. Number of Clusters:
 295   //  TPC: 50
 296   // RefitRequired:
 297   //  TPC
 298   // Chi2 per TPC cluster: 3.5
 299   //
 300   // Kinematics:
 301   //  Momentum Range: 100MeV - 20GeV
 302   //  Eta: < 0.9 (TRD-TOF acceptance)
 303   //
 304   AliCFTrackQualityCuts *trackQuality = new AliCFTrackQualityCuts("fCutsQualityRec","REC Track Quality Cuts");
 305   trackQuality->SetMinNClusterTPC(fMinClustersTPC);
 306   trackQuality->SetMaxChi2PerClusterTPC(fMaxChi2clusterTPC);
 307   trackQuality->SetStatus(AliESDtrack::kTPCrefit | AliESDtrack::kITSrefit);
 308   trackQuality->SetMaxCovDiagonalElements(2., 2., 0.5, 0.5, 2);
 309
 310   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupTPC","Extra cuts from the HFE group");
 311   if(fMinClusterRatioTPC > 0.) hfecuts->SetClusterRatioTPC(fMinClusterRatioTPC);
 312   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 313
 314   AliCFTrackKineCuts *kineCuts = new AliCFTrackKineCuts("fCutsKineRec", "REC Kine Cuts");
 315   kineCuts->SetPtRange(fPtRange[0], fPtRange[1]);
 316   kineCuts->SetEtaRange(-0.8, 0.8);
 317
 318   if(IsInDebugMode()){
 319     trackQuality->SetQAOn(fHistQA);
 320     hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 321     kineCuts->SetQAOn(fHistQA);
 322   }
 323
 324   TObjArray *recCuts = new TObjArray;
 325   recCuts->SetName("fPartRecKineITSTPCCuts");
 326   recCuts->AddLast(trackQuality);
 327   recCuts->AddLast(hfecuts);
 328   recCuts->AddLast(kineCuts);
 329   fCutList->AddLast(recCuts);
 330 }
 331
 332 //__________________________________________________________________
 333 void AliHFEcuts::SetRecPrimaryCutList(){
 334   //
 335   // Primary cuts (based on standard cuts from PWG0):
 336   //  DCA to Vertex:
 337   //    XY: 3. cm
 338   //    Z:  10. cm
 339   //  No Kink daughters
 340   //
 341   AliCFTrackIsPrimaryCuts *primaryCut = new AliCFTrackIsPrimaryCuts("fCutsPrimaryCuts", "REC Primary Cuts");
 342   if(IsRequireDCAToVertex()){
 343     //primaryCut->SetDCAToVertex2D(kTRUE);
 344     primaryCut->SetMaxDCAToVertexXY(fDCAtoVtx[0]);
 345     primaryCut->SetMaxDCAToVertexZ(fDCAtoVtx[1]);
 346   }
 347   if(IsRequireSigmaToVertex()){
 348     primaryCut->SetRequireSigmaToVertex(kTRUE);
 349     primaryCut->SetMaxNSigmaToVertex(fSigmaToVtx);
 350   }
 351   primaryCut->SetAcceptKinkDaughters(kFALSE);
 352   if(IsInDebugMode()) primaryCut->SetQAOn(fHistQA);
 353
 354   TObjArray *primCuts = new TObjArray;
 355   primCuts->SetName("fPartPrimCuts");
 356   primCuts->AddLast(primaryCut);
 357   fCutList->AddLast(primCuts);
 358 }
 359
 360 //__________________________________________________________________
 361 void AliHFEcuts::SetHFElectronITSCuts(){
 362   //
 363   // Special Cuts introduced by the HFElectron Group: ITS
 364   //
 365   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupPixels","Extra cuts from the HFE group");
 366   if(IsRequireITSpixel()){
 367     hfecuts->SetRequireITSpixel(AliHFEextraCuts::ITSPixel_t(fCutITSPixel));
 368     hfecuts->SetCheckITSstatus(fCheckITSLayerStatus);
 369   }
 370
 371   if(IsInDebugMode()) hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 372   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 373
 374   TObjArray *hfeCuts = new TObjArray;
 375   hfeCuts->SetName("fPartHFECutsITS");
 376   hfeCuts->AddLast(hfecuts);
 377   fCutList->AddLast(hfeCuts);
 378 }
 379
 380 //__________________________________________________________________
 381 void AliHFEcuts::SetHFElectronTRDCuts(){
 382   //
 383   // Special Cuts introduced by the HFElectron Group: TRD
 384   //
 385   AliHFEextraCuts *hfecuts = new AliHFEextraCuts("fCutsHFElectronGroupTRD","Extra cuts from the HFE group");
 386   if(fMinTrackletsTRD > 0.) hfecuts->SetMinTrackletsTRD(fMinTrackletsTRD);
 387   if(IsInDebugMode()) hfecuts->SetQAOn(fHistQA);
 388   hfecuts->SetDebugLevel(fDebugLevel);
 389
 390   TObjArray *hfeCuts = new TObjArray;
 391   hfeCuts->SetName("fPartHFECutsTRD");
 392   hfeCuts->AddLast(hfecuts);
 393   fCutList->AddLast(hfeCuts);
 394 }
 395
 396 //__________________________________________________________________
 397 void AliHFEcuts::SetDebugMode(){
 398   //
 399   // Switch on QA
 400   //
 401   SetBit(kDebugMode, kTRUE);
 402 }
 403
 404 //__________________________________________________________________
 405 Bool_t AliHFEcuts::CheckParticleCuts(CutStep_t step, TObject *o){
 406   //
 407   // Checks the cuts without using the correction framework manager
 408   //
 409   TString stepnames[kNcutStepsTrack] = {"fPartGenCuts", "fPartAccCuts", "fPartRecCuts", "fPartPrimCuts", "fPartHFECuts"};
 410   TObjArray *cuts = dynamic_cast<TObjArray *>(fCutList->FindObject(stepnames[step].Data()));
 411   if(!cuts) return kTRUE;
 412   TIterator *it = cuts->MakeIterator();
 413   AliCFCutBase *mycut;
 414   Bool_t status = kTRUE;
 415   while((mycut = dynamic_cast<AliCFCutBase *>(it->Next()))){
 416     status &= mycut->IsSelected(o);
 417   }
 418   delete it;
 419   return status;
 420 }