PWG4/PartCorrBase/AliIsolationCut.cxx

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   3  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15 /* $Id:  $ */
  16
  17 //_________________________________________________________________________
  18 // Class containing methods for the isolation cut.
  19 // An AOD candidate (AliAODPWG4ParticleCorrelation type)
  20 // is passed. Look in a cone around the candidate and study
  21 // the hadronic activity inside to decide if the candidate is isolated
  22 //
  23 //
  24 //*-- Author: Gustavo Conesa (LNF-INFN)
  25
  26 //-Yaxian Mao (add the possibility for different IC method with different pt range, 01/10/2010)
  27 //-Yaxian Mao (check the candidate particle is the leading particle or not at the same hemishere)
  28
  29 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  30
  31
  32 // --- ROOT system ---
  33 //#include <Riostream.h>
  34 #include <TLorentzVector.h>
  35 #include <TObjArray.h>
  36
  37 // --- AliRoot system ---
  38 #include "AliIsolationCut.h"
  39 #include "AliAODPWG4ParticleCorrelation.h"
  40 #include "AliAODTrack.h"
  41 #include "AliVCluster.h"
  42 #include "AliCaloTrackReader.h"
  43 #include "AliMixedEvent.h"
  44
  45 ClassImp(AliIsolationCut)
  46
  47 //____________________________________________________________________________
  48   AliIsolationCut::AliIsolationCut() :
  49     TObject(),
  50     fConeSize(0.),fPtThreshold(0.), fSumPtThreshold(0.), fPtFraction(0.), fICMethod(0),fPartInCone(0)
  51
  52 {
  53   //default ctor
  54
  55   //Initialize parameters
  56   InitParameters();
  57
  58 }
  59
  60 //____________________________________________________________________________
  61 TString AliIsolationCut::GetICParametersList()
  62 {
  63   //Put data member values in string to keep in output container
  64
  65   TString parList ; //this will be list of parameters used for this analysis.
  66   const Int_t buffersize = 255;
  67   char onePar[buffersize] ;
  68
  69   snprintf(onePar,buffersize,"--- AliIsolationCut ---\n") ;
  70   parList+=onePar ;
  71   snprintf(onePar,buffersize,"fConeSize: (isolation cone size) %1.2f\n",fConeSize) ;
  72   parList+=onePar ;
  73   snprintf(onePar,buffersize,"fPtThreshold =%1.2f (isolation pt threshold) \n",fPtThreshold) ;
  74   parList+=onePar ;
  75   snprintf(onePar,buffersize,"fPtFraction=%1.2f (isolation pt threshold fraction ) \n",fPtFraction) ;
  76   parList+=onePar ;
  77   snprintf(onePar,buffersize,"fICMethod=%d (isolation cut case) \n",fICMethod) ;
  78   parList+=onePar ;
  79   snprintf(onePar,buffersize,"fPartInCone=%d \n",fPartInCone) ;
  80   parList+=onePar ;
  81
  82   return parList;
  83 }
  84
  85 //____________________________________________________________________________
  86 void AliIsolationCut::InitParameters()
  87 {
  88   //Initialize the parameters of the analysis.
  89
  90   fConeSize       = 0.4 ;
  91   fPtThreshold    = 1.  ;
  92   fSumPtThreshold = 0.5 ;
  93   fPtFraction     = 0.1 ;
  94   fPartInCone     = kNeutralAndCharged;
  95   fICMethod       = kPtThresIC; // 0 pt threshol method, 1 cone pt sum method
  96
  97 }
  98
  99 //__________________________________________________________________
 100 void  AliIsolationCut::MakeIsolationCut(TObjArray * const plCTS,  TObjArray * const plNe, AliCaloTrackReader * const reader,
 101                                         const Bool_t bFillAOD, AliAODPWG4ParticleCorrelation  *pCandidate,
 102                                         const TString & aodArrayRefName,
 103                                         Int_t & n, Int_t & nfrac, Float_t &coneptsum,  Bool_t  &isolated) const
 104 {
 105   //Search in cone around a candidate particle if it is isolated
 106   Float_t phiC  = pCandidate->Phi() ;
 107   Float_t etaC  = pCandidate->Eta() ;
 108   Float_t ptC   = pCandidate->Pt() ;
 109   Float_t pt    = -100. ;
 110   Float_t eta   = -100. ;
 111   Float_t phi   = -100. ;
 112   Float_t rad   = -100. ;
 113
 114   n         = 0 ;
 115   nfrac     = 0 ;
 116   coneptsum = 0.;
 117   isolated  = kFALSE;
 118
 119   //Initialize the array with refrences
 120   TObjArray * refclusters = 0x0;
 121   TObjArray * reftracks   = 0x0;
 122   Int_t ntrackrefs   = 0;
 123   Int_t nclusterrefs = 0;
 124   //Check charged particles in cone.
 125   if(plCTS && (fPartInCone==kOnlyCharged || fPartInCone==kNeutralAndCharged)){
 126     TVector3 p3;
 127     for(Int_t ipr = 0;ipr < plCTS->GetEntries() ; ipr ++ ){
 128       AliAODTrack* track = (AliAODTrack *)(plCTS->At(ipr)) ;
 129       //Do not count the candidate (pion, conversion photon) or the daughters of the candidate
 130       if(track->GetID() == pCandidate->GetTrackLabel(0) || track->GetID() == pCandidate->GetTrackLabel(1)) continue ;
 131       p3.SetXYZ(track->Px(),track->Py(),track->Pz());
 132       pt   = p3.Pt();
 133       eta  = p3.Eta();
 134       phi  = p3.Phi() ;
 135       if(phi<0) phi+=TMath::TwoPi();
 136
 137       //only loop the particle at the same side of candidate
 138       if(TMath::Abs(phi-phiC)>TMath::PiOver2()) continue ;
 139       //if at the same side has particle larger than candidate, then candidate can not be the leading, skip such events
 140       if(pt > ptC){
 141         n         = -1;
 142         nfrac     = -1;
 143         coneptsum = -1;
 144         isolated  = kFALSE;
 145         if(bFillAOD && reftracks) {
 146           reftracks->Clear();
 147           delete reftracks;
 148         }
 149         return ;
 150       }
 151       //Check if there is any particle inside cone with pt larger than  fPtThreshold
 152       rad = TMath::Sqrt((eta-etaC)*(eta-etaC)+ (phi-phiC)*(phi-phiC));
 153
 154       if(rad < fConeSize){
 155         if(bFillAOD) {
 156           ntrackrefs++;
 157           if(ntrackrefs == 1){
 158             reftracks = new TObjArray(0);
 159             //reftracks->SetName(Form("Tracks%s",aodArrayRefName.Data()));
 160             TString tempo(aodArrayRefName)  ;
 161             tempo += "Tracks" ;
 162             reftracks->SetName(tempo);
 163             reftracks->SetOwner(kFALSE);
 164           }
 165           reftracks->Add(track);
 166         }
 167         //printf("charged in isolation cone pt %f, phi %f, eta %f, R %f \n",pt,phi,eta,rad);
 168         coneptsum+=pt;
 169         if(pt > fPtThreshold )    n++;
 170         if(pt > fPtFraction*ptC ) nfrac++;
 171       } // Inside cone
 172     }// charged particle loop
 173   }//Tracks
 174
 175   //Check neutral particles in cone.
 176   if(plNe && (fPartInCone==kOnlyNeutral || fPartInCone==kNeutralAndCharged)){
 177
 178     //Get vertex for photon momentum calculation
 179     //Double_t vertex2[] = {0,0,0} ; //vertex second AOD input ;
 180     //if(reader->GetDataType()!= AliCaloTrackReader::kMC)
 181     //{
 182       //if(reader->GetSecondInputAODTree()) reader->GetSecondInputAODVertex(vertex2);
 183     //}
 184     TLorentzVector mom ;
 185     for(Int_t ipr = 0;ipr < plNe->GetEntries() ; ipr ++ ){
 186       AliVCluster * calo = (AliVCluster *)(plNe->At(ipr)) ;
 187
 188       //Get the index where the cluster comes, to retrieve the corresponding vertex
 189       Int_t evtIndex = 0 ;
 190       if (reader->GetMixedEvent()) {
 191         evtIndex=reader->GetMixedEvent()->EventIndexForCaloCluster(calo->GetID()) ;
 192       }
 193
 194       //Do not count the candidate (photon or pi0) or the daughters of the candidate
 195       if(calo->GetID() == pCandidate->GetCaloLabel(0) || calo->GetID() == pCandidate->GetCaloLabel(1)) continue ;      //Skip matched clusters with tracks
 196
 197       if(calo->GetNTracksMatched() > 0) continue ;
 198
 199       //Input from second AOD?
 200       //Int_t input = 0;
 201       //      if     (pCandidate->GetDetector() == "EMCAL" && reader->GetAODEMCALNormalInputEntries() <= ipr) input = 1 ;
 202       //      else if(pCandidate->GetDetector() == "PHOS"  && reader->GetAODPHOSNormalInputEntries()  <= ipr) input = 1;
 203
 204       //Get Momentum vector,
 205       //if     (input == 0)
 206       calo->GetMomentum(mom,reader->GetVertex(evtIndex)) ;//Assume that come from vertex in straight line
 207       //else if(input == 1) calo->GetMomentum(mom,vertex2);//Assume that come from vertex in straight line
 208
 209       pt   = mom.Pt();
 210       eta  = mom.Eta();
 211       phi  = mom.Phi() ;
 212       if(phi<0) phi+=TMath::TwoPi();
 213       //only loop the particle at the same side of candidate
 214
 215       if(TMath::Abs(phi-phiC)>TMath::PiOver2()) continue ;
 216       //if at the same side has particle larger than candidate, then candidate can not be the leading, skip such events
 217       if(pt > ptC){
 218         n         = -1;
 219         nfrac     = -1;
 220         coneptsum = -1;
 221         isolated  = kFALSE;
 222         if(bFillAOD){
 223           if(reftracks){
 224             reftracks  ->Clear();
 225             delete reftracks;
 226           }
 227           if(refclusters){
 228             refclusters->Clear();
 229             delete refclusters;
 230           }
 231         }
 232         return ;
 233       }
 234
 235       //Check if there is any particle inside cone with pt larger than  fPtThreshold
 236       rad = TMath::Sqrt((eta-etaC)*(eta-etaC)+ (phi-phiC)*(phi-phiC));
 237       if(rad < fConeSize){
 238         if(bFillAOD) {
 239           nclusterrefs++;
 240           if(nclusterrefs==1){
 241             refclusters = new TObjArray(0);
 242             //refclusters->SetName(Form("Clusters%s",aodArrayRefName.Data()));
 243             TString tempo(aodArrayRefName)  ;
 244             tempo += "Clusters" ;
 245             refclusters->SetName(tempo);
 246             refclusters->SetOwner(kFALSE);
 247           }
 248           refclusters->Add(calo);
 249         }
 250         //printf("neutral in isolation cone pt %f, phi %f, eta %f, R %f \n",pt,phi,eta,rad);
 251         coneptsum+=pt;
 252         if(pt > fPtThreshold )     n++;
 253         //if fPtFraction*ptC<fPtThreshold then consider the fPtThreshold directly
 254         if(fPtFraction*ptC<fPtThreshold) {
 255             if(pt>fPtThreshold)    nfrac++ ;
 256         }
 257         else {
 258             if(pt>fPtFraction*ptC) nfrac++;
 259         }
 260       }//in cone
 261     }// neutral particle loop
 262   }//neutrals
 263
 264   //printf("Isolation Cut: in cone with: pT>pTthres %d, pT > pTfrac*pTcandidate %d \n",n,nfrac);
 265
 266   //Add reference arrays to AOD when filling AODs only
 267   if(bFillAOD) {
 268     if(refclusters)     pCandidate->AddObjArray(refclusters);
 269     if(reftracks)         pCandidate->AddObjArray(reftracks);
 270   }
 271   //Check isolation, depending on method.
 272   if( fICMethod == kPtThresIC){
 273     if(n==0) isolated = kTRUE ;
 274   }
 275   else if( fICMethod == kSumPtIC){
 276     if(coneptsum < fSumPtThreshold)
 277       isolated  =  kTRUE ;
 278   }
 279   else if( fICMethod == kPtFracIC){
 280     if(nfrac==0) isolated = kTRUE ;
 281   }
 282   else if( fICMethod == kSumPtFracIC){
 283     //when the fPtFraction*ptC < fSumPtThreshold then consider the later case
 284     if(coneptsum < fPtFraction*ptC && coneptsum < fSumPtThreshold) isolated  =  kTRUE ;
 285   }
 286
 287 }
 288
 289 //__________________________________________________________________
 290 void AliIsolationCut::Print(const Option_t * opt) const
 291 {
 292
 293   //Print some relevant parameters set for the analysis
 294   if(! opt)
 295     return;
 296
 297   printf("**** Print %s %s **** \n", GetName(), GetTitle() ) ;
 298
 299   printf("IC method          =     %d\n", fICMethod) ;
 300   printf("Cone Size          =     %1.2f\n", fConeSize) ;
 301   printf("pT threshold       =     %2.1f\n", fPtThreshold) ;
 302   printf("pT fraction        =     %3.1f\n", fPtFraction) ;
 303   printf("particle type in cone =  %d\n",fPartInCone);
 304   printf("    \n") ;
 305
 306 }