]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - STEER/STEERBase/AliPIDResponse.cxx
- Added individual splines for MC_pp 12d and 13d periods
[u/mrichter/AliRoot.git] / STEER / STEERBase / AliPIDResponse.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 /* $Id: AliPIDResponse.cxx 46193 2010-12-21 09:00:14Z wiechula $ */
17
18 //-----------------------------------------------------------------
19 //        Base class for handling the pid response               //
20 //        functions of all detectors                             //
21 //        and give access to the nsigmas                         //
22 //                                                               //
23 //   Origin: Jens Wiechula, Uni Tuebingen, jens.wiechula@cern.ch //
24 //-----------------------------------------------------------------
25
26 #include <TList.h>
27 #include <TObjArray.h>
28 #include <TPRegexp.h>
29 #include <TF1.h>
30 #include <TH2D.h>
31 #include <TSpline.h>
32 #include <TFile.h>
33 #include <TArrayI.h>
34 #include <TArrayF.h>
35 #include <TLinearFitter.h>
36 #include <TSystem.h>
37 #include <TMD5.h>
38
39 #include <AliVEvent.h>
40 #include <AliVTrack.h>
41 #include <AliLog.h>
42 #include <AliPID.h>
43 #include <AliOADBContainer.h>
44 #include <AliTRDPIDResponseObject.h>
45 #include <AliTOFPIDParams.h>
46 #include <AliHMPIDPIDParams.h>
47
48 #include "AliPIDResponse.h"
49 #include "AliDetectorPID.h"
50
51 #include "AliCentrality.h"
52
53 ClassImp(AliPIDResponse);
54
55 AliPIDResponse::AliPIDResponse(Bool_t isMC/*=kFALSE*/) :
56 TNamed("PIDResponse","PIDResponse"),
57 fITSResponse(isMC),
58 fTPCResponse(),
59 fTRDResponse(),
60 fTOFResponse(),
61 fHMPIDResponse(),
62 fEMCALResponse(),
63 fRange(5.),
64 fITSPIDmethod(kITSTruncMean),
65 fTuneMConData(kFALSE),
66 fTuneMConDataMask(kDetTOF|kDetTPC),
67 fIsMC(isMC),
68 fCachePID(kTRUE),
69 fOADBPath(),
70 fCustomTPCpidResponse(),
71 fBeamType("PP"),
72 fLHCperiod(),
73 fMCperiodTPC(),
74 fMCperiodUser(),
75 fCurrentFile(),
76 fCurrentAliRootRev(-1),
77 fRecoPass(0),
78 fRecoPassUser(-1),
79 fRun(-1),
80 fOldRun(-1),
81 fResT0A(75.),
82 fResT0C(65.),
83 fResT0AC(55.),
84 fArrPidResponseMaster(NULL),
85 fResolutionCorrection(NULL),
86 fOADBvoltageMaps(NULL),
87 fUseTPCEtaCorrection(kFALSE),
88 fUseTPCMultiplicityCorrection(kFALSE),
89 fTRDPIDResponseObject(NULL),
90 fTOFtail(0.9),
91 fTOFPIDParams(NULL),
92 fHMPIDPIDParams(NULL),
93 fEMCALPIDParams(NULL),
94 fCurrentEvent(NULL),
95 fCurrCentrality(0.0)
96 {
97   //
98   // default ctor
99   //
100   AliLog::SetClassDebugLevel("AliPIDResponse",0);
101   AliLog::SetClassDebugLevel("AliESDpid",0);
102   AliLog::SetClassDebugLevel("AliAODpidUtil",0);
103
104 }
105
106 //______________________________________________________________________________
107 AliPIDResponse::~AliPIDResponse()
108 {
109   //
110   // dtor
111   //
112   delete fArrPidResponseMaster;
113   delete fTRDPIDResponseObject;
114   delete fTOFPIDParams;
115 }
116
117 //______________________________________________________________________________
118 AliPIDResponse::AliPIDResponse(const AliPIDResponse &other) :
119 TNamed(other),
120 fITSResponse(other.fITSResponse),
121 fTPCResponse(other.fTPCResponse),
122 fTRDResponse(other.fTRDResponse),
123 fTOFResponse(other.fTOFResponse),
124 fHMPIDResponse(other.fHMPIDResponse),
125 fEMCALResponse(other.fEMCALResponse),
126 fRange(other.fRange),
127 fITSPIDmethod(other.fITSPIDmethod),
128 fTuneMConData(other.fTuneMConData),
129 fTuneMConDataMask(other.fTuneMConDataMask),
130 fIsMC(other.fIsMC),
131 fCachePID(other.fCachePID),
132 fOADBPath(other.fOADBPath),
133 fCustomTPCpidResponse(other.fCustomTPCpidResponse),
134 fBeamType("PP"),
135 fLHCperiod(),
136 fMCperiodTPC(),
137 fMCperiodUser(other.fMCperiodUser),
138 fCurrentFile(),
139 fCurrentAliRootRev(other.fCurrentAliRootRev),
140 fRecoPass(0),
141 fRecoPassUser(other.fRecoPassUser),
142 fRun(-1),
143 fOldRun(-1),
144 fResT0A(75.),
145 fResT0C(65.),
146 fResT0AC(55.),
147 fArrPidResponseMaster(NULL),
148 fResolutionCorrection(NULL),
149 fOADBvoltageMaps(NULL),
150 fUseTPCEtaCorrection(other.fUseTPCEtaCorrection),
151 fUseTPCMultiplicityCorrection(other.fUseTPCMultiplicityCorrection),
152 fTRDPIDResponseObject(NULL),
153 fTOFtail(0.9),
154 fTOFPIDParams(NULL),
155 fHMPIDPIDParams(NULL),
156 fEMCALPIDParams(NULL),
157 fCurrentEvent(NULL),
158 fCurrCentrality(0.0)
159 {
160   //
161   // copy ctor
162   //
163 }
164
165 //______________________________________________________________________________
166 AliPIDResponse& AliPIDResponse::operator=(const AliPIDResponse &other)
167 {
168   //
169   // copy ctor
170   //
171   if(this!=&other) {
172     delete fArrPidResponseMaster;
173     TNamed::operator=(other);
174     fITSResponse=other.fITSResponse;
175     fTPCResponse=other.fTPCResponse;
176     fTRDResponse=other.fTRDResponse;
177     fTOFResponse=other.fTOFResponse;
178     fHMPIDResponse=other.fHMPIDResponse;
179     fEMCALResponse=other.fEMCALResponse;
180     fRange=other.fRange;
181     fITSPIDmethod=other.fITSPIDmethod;
182     fOADBPath=other.fOADBPath;
183     fCustomTPCpidResponse=other.fCustomTPCpidResponse;
184     fTuneMConData=other.fTuneMConData;
185     fTuneMConDataMask=other.fTuneMConDataMask;
186     fIsMC=other.fIsMC;
187     fCachePID=other.fCachePID;
188     fBeamType="PP";
189     fLHCperiod="";
190     fMCperiodTPC="";
191     fMCperiodUser=other.fMCperiodUser;
192     fCurrentFile="";
193     fCurrentAliRootRev=other.fCurrentAliRootRev;
194     fRecoPass=0;
195     fRecoPassUser=other.fRecoPassUser;
196     fRun=-1;
197     fOldRun=-1;
198     fResT0A=75.;
199     fResT0C=65.;
200     fResT0AC=55.;
201     fArrPidResponseMaster=NULL;
202     fResolutionCorrection=NULL;
203     fOADBvoltageMaps=NULL;
204     fUseTPCEtaCorrection=other.fUseTPCEtaCorrection;
205     fUseTPCMultiplicityCorrection=other.fUseTPCMultiplicityCorrection;
206     fTRDPIDResponseObject=NULL;
207     fEMCALPIDParams=NULL;
208     fTOFtail=0.9;
209     fTOFPIDParams=NULL;
210     fHMPIDPIDParams=NULL;
211     fCurrentEvent=other.fCurrentEvent;
212
213   }
214   return *this;
215 }
216
217 //______________________________________________________________________________
218 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmas(EDetector detector, const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
219 {
220   //
221   // NumberOfSigmas for 'detCode'
222   //
223   
224   const AliVTrack *track=static_cast<const AliVTrack*>(vtrack);
225   // look for cached value first
226   const AliDetectorPID *detPID=track->GetDetectorPID();
227   
228   if ( detPID && detPID->HasNumberOfSigmas(detector)){
229     return detPID->GetNumberOfSigmas(detector, type);
230   } else if (fCachePID) {
231     FillTrackDetectorPID(track, detector);
232     detPID=track->GetDetectorPID();
233     return detPID->GetNumberOfSigmas(detector, type);
234   }
235   
236   return GetNumberOfSigmas(detector, track, type);
237 }
238
239 //______________________________________________________________________________
240 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::NumberOfSigmas(EDetector detCode, const AliVParticle *track,
241                                                              AliPID::EParticleType type, Double_t &val) const
242 {
243   //
244   // NumberOfSigmas with detector status as return value
245   //
246   
247   val=NumberOfSigmas(detCode, track, type);
248   return CheckPIDStatus(detCode, (AliVTrack*)track);
249 }
250
251 //______________________________________________________________________________
252 // public buffered versions of the PID calculation
253 //
254
255 //______________________________________________________________________________
256 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
257 {
258   //
259   // Calculate the number of sigmas in the ITS
260   //
261   
262   return NumberOfSigmas(kITS, vtrack, type);
263 }
264
265 //______________________________________________________________________________
266 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
267 {
268   //
269   // Calculate the number of sigmas in the TPC
270   //
271   
272   return NumberOfSigmas(kTPC, vtrack, type);
273 }
274
275 //______________________________________________________________________________
276 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTPC( const AliVParticle *vtrack, 
277                                            AliPID::EParticleType type,
278                                            AliTPCPIDResponse::ETPCdEdxSource dedxSource) const
279 {
280   //get number of sigmas according the selected TPC gain configuration scenario
281   const AliVTrack *track=static_cast<const AliVTrack*>(vtrack);
282
283   Float_t nSigma=fTPCResponse.GetNumberOfSigmas(track, type, dedxSource, fUseTPCEtaCorrection, fUseTPCMultiplicityCorrection);
284
285   return nSigma;
286 }
287
288 //______________________________________________________________________________
289 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
290 {
291   //
292   // Calculate the number of sigmas in the TOF
293   //
294   
295   return NumberOfSigmas(kTOF, vtrack, type);
296 }
297
298 //______________________________________________________________________________
299 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasHMPID(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
300 {
301   //
302   // Calculate the number of sigmas in the EMCAL
303   //
304   
305   return NumberOfSigmas(kHMPID, vtrack, type);
306 }
307
308 //______________________________________________________________________________
309 Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasEMCAL(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
310 {
311   //
312   // Calculate the number of sigmas in the EMCAL
313   //
314   
315   return NumberOfSigmas(kEMCAL, vtrack, type);
316 }
317
318 //______________________________________________________________________________
319 Float_t  AliPIDResponse::NumberOfSigmasEMCAL(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type, Double_t &eop, Double_t showershape[4])  const
320 {
321   //
322   // emcal nsigma with eop and showershape
323   //
324   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
325   
326   AliVCluster *matchedClus = NULL;
327
328   Double_t mom     = -1.; 
329   Double_t pt      = -1.; 
330   Double_t EovP    = -1.;
331   Double_t fClsE   = -1.;
332
333   // initialize eop and shower shape parameters
334   eop = -1.;
335   for(Int_t i = 0; i < 4; i++){
336     showershape[i] = -1.;
337   }
338   
339   Int_t nMatchClus = -1;
340   Int_t charge     = 0;
341   
342   // Track matching
343   nMatchClus = track->GetEMCALcluster();
344   if(nMatchClus > -1){
345
346     mom    = track->P();
347     pt     = track->Pt();
348     charge = track->Charge();
349     
350     matchedClus = (AliVCluster*)fCurrentEvent->GetCaloCluster(nMatchClus);
351     
352     if(matchedClus){
353       
354       // matched cluster is EMCAL
355       if(matchedClus->IsEMCAL()){
356         
357         fClsE       = matchedClus->E();
358         EovP        = fClsE/mom;
359         
360         // fill used EMCAL variables here
361         eop            = EovP; // E/p
362         showershape[0] = matchedClus->GetNCells(); // number of cells in cluster
363         showershape[1] = matchedClus->GetM02(); // long axis
364         showershape[2] = matchedClus->GetM20(); // short axis
365         showershape[3] = matchedClus->GetDispersion(); // dispersion
366
367         // look for cached value first
368         const AliDetectorPID *detPID=track->GetDetectorPID();
369         const EDetector detector=kEMCAL;
370         
371         if ( detPID && detPID->HasNumberOfSigmas(detector)){
372           return detPID->GetNumberOfSigmas(detector, type);
373         } else if (fCachePID) {
374           FillTrackDetectorPID(track, detector);
375           detPID=track->GetDetectorPID();
376           return detPID->GetNumberOfSigmas(detector, type);
377         }
378         
379         // NSigma value really meaningful only for electrons!
380         return fEMCALResponse.GetNumberOfSigmas(pt,EovP,type,charge);
381       }
382     }
383   }
384   return -999;
385 }
386
387 //______________________________________________________________________________
388 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetSignalDelta(EDetector detector, const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type, Double_t &val, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
389 {
390   //
391   //
392   //
393   val=-9999.;
394   switch (detector){
395     case kITS:   return GetSignalDeltaITS(track,type,val,ratio); break;
396     case kTPC:   return GetSignalDeltaTPC(track,type,val,ratio); break;
397     case kTOF:   return GetSignalDeltaTOF(track,type,val,ratio); break;
398     case kHMPID: return GetSignalDeltaHMPID(track,type,val,ratio); break;
399     default: return kDetNoSignal;
400   }
401   return kDetNoSignal;
402 }
403
404 //______________________________________________________________________________
405 Double_t AliPIDResponse::GetSignalDelta(EDetector detCode, const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
406 {
407   //
408   //
409   //
410   Double_t val=-9999.;
411   EDetPidStatus stat=GetSignalDelta(detCode, track, type, val, ratio);
412   if ( stat==kDetNoSignal ) val=-9999.;
413   return val;
414 }
415
416 //______________________________________________________________________________
417 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputePIDProbability  (EDetCode  detCode, const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
418 {
419   // Compute PID response of 'detCode'
420   
421   // find detector code from detector bit mask
422   Int_t detector=-1;
423   for (Int_t idet=0; idet<kNdetectors; ++idet) if ( (detCode&(1<<idet)) ) { detector=idet; break; }
424   if (detector==-1) return kDetNoSignal;
425
426   return ComputePIDProbability((EDetector)detector, track, nSpecies, p);
427 }
428
429 //______________________________________________________________________________
430 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputePIDProbability  (EDetector detector,  const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
431 {
432   //
433   // Compute PID response of 'detector'
434   //
435
436   const AliDetectorPID *detPID=track->GetDetectorPID();
437
438   if ( detPID && detPID->HasRawProbability(detector)){
439     return detPID->GetRawProbability(detector, p, nSpecies);
440   } else if (fCachePID) {
441     FillTrackDetectorPID(track, detector);
442     detPID=track->GetDetectorPID();
443     return detPID->GetRawProbability(detector, p, nSpecies);
444   }
445   
446   //if no caching return values calculated from scratch
447   return GetComputePIDProbability(detector, track, nSpecies, p);
448 }
449
450 //______________________________________________________________________________
451 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeITSProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
452 {
453   // Compute PID response for the ITS
454   return ComputePIDProbability(kITS, track, nSpecies, p);
455 }
456
457 //______________________________________________________________________________
458 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeTPCProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
459 {
460   // Compute PID response for the TPC
461   return ComputePIDProbability(kTPC, track, nSpecies, p);
462 }
463
464 //______________________________________________________________________________
465 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeTOFProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
466 {
467   // Compute PID response for the
468   return ComputePIDProbability(kTOF, track, nSpecies, p);
469 }
470
471 //______________________________________________________________________________
472 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
473 {
474   // Compute PID response for the
475   return ComputePIDProbability(kTRD, track, nSpecies, p);
476 }
477
478 //______________________________________________________________________________
479 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeEMCALProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
480 {
481   // Compute PID response for the EMCAL
482   return ComputePIDProbability(kEMCAL, track, nSpecies, p);
483 }
484 //______________________________________________________________________________
485 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputePHOSProbability (const AliVTrack */*track*/, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
486 {
487   // Compute PID response for the PHOS
488   
489   // set flat distribution (no decision)
490   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
491   return kDetNoSignal;
492 }
493
494 //______________________________________________________________________________
495 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeHMPIDProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
496 {
497   // Compute PID response for the HMPID
498   return ComputePIDProbability(kHMPID, track, nSpecies, p);
499 }
500
501 //______________________________________________________________________________
502 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::ComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[],AliTRDPIDResponse::ETRDPIDMethod PIDmethod) const
503 {
504   // Compute PID response for the
505   return GetComputeTRDProbability(track, nSpecies, p, PIDmethod);
506 }
507
508 //______________________________________________________________________________
509 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::CheckPIDStatus(EDetector detector, const AliVTrack *track) const
510 {
511   // calculate detector pid status
512   
513   const Int_t iDetCode=(Int_t)detector;
514   if (iDetCode<0||iDetCode>=kNdetectors) return kDetNoSignal;
515   const AliDetectorPID *detPID=track->GetDetectorPID();
516   
517   if ( detPID ){
518     return detPID->GetPIDStatus(detector);
519   } else if (fCachePID) {
520     FillTrackDetectorPID(track, detector);
521     detPID=track->GetDetectorPID();
522     return detPID->GetPIDStatus(detector);
523   }
524   
525   // if not buffered and no buffering is requested
526   return GetPIDStatus(detector, track);
527 }
528
529 //______________________________________________________________________________
530 void AliPIDResponse::InitialiseEvent(AliVEvent *event, Int_t pass, Int_t run)
531 {
532   //
533   // Apply settings for the current event
534   //
535   fRecoPass=pass;
536   
537
538   fCurrentEvent=NULL;
539   if (!event) return;
540   fCurrentEvent=event;
541   if (run>0) fRun=run;
542   else fRun=event->GetRunNumber();
543   
544   if (fRun!=fOldRun){
545     ExecNewRun();
546     fOldRun=fRun;
547   }
548   
549   //TPC resolution parametrisation PbPb
550   if ( fResolutionCorrection ){
551     Double_t corrSigma=fResolutionCorrection->Eval(GetTPCMultiplicityBin(event));
552     fTPCResponse.SetSigma(3.79301e-03*corrSigma, 2.21280e+04);
553   }
554   
555   // Set up TPC multiplicity for PbPb
556   //TODO Will NOT give the desired number for AODs -> Needs new variable/function in future.
557   // Fatal, if AOD event and correction enabled
558   //printf("DETECTED class: %s (%d)\n\n\n\n", event->IsA()->GetName(), fUseTPCMultiplicityCorrection);//TODO
559   if (fUseTPCMultiplicityCorrection && strcmp(event->IsA()->GetName(), "AliESDEvent") != 0) {
560     AliFatal("TPC multiplicity correction is enabled, but will NOT work for AOD events, only for ESD => Disabled multiplicity correction!");
561     fUseTPCMultiplicityCorrection = kFALSE;
562   }
563   
564   if (fUseTPCMultiplicityCorrection)
565     fTPCResponse.SetCurrentEventMultiplicity(event->GetNumberOfTracks());
566   else
567     fTPCResponse.SetCurrentEventMultiplicity(0);
568   
569   //TOF resolution
570   SetTOFResponse(event, (AliPIDResponse::EStartTimeType_t)fTOFPIDParams->GetStartTimeMethod());
571
572
573   // Get and set centrality
574   AliCentrality *centrality = event->GetCentrality();
575   if(centrality){
576     fCurrCentrality = centrality->GetCentralityPercentile("V0M");
577   }
578   else{
579     fCurrCentrality = -1;
580   }
581
582   // Set centrality percentile for EMCAL
583   fEMCALResponse.SetCentrality(fCurrCentrality);
584
585 }
586
587 //______________________________________________________________________________
588 void AliPIDResponse::ExecNewRun()
589 {
590   //
591   // Things to Execute upon a new run
592   //
593   SetRecoInfo();
594   
595   SetITSParametrisation();
596   
597   SetTPCPidResponseMaster();
598   SetTPCParametrisation();
599   SetTPCEtaMaps();
600
601   SetTRDPidResponseMaster(); 
602   InitializeTRDResponse();
603
604   SetEMCALPidResponseMaster(); 
605   InitializeEMCALResponse();
606   
607   SetTOFPidResponseMaster();
608   InitializeTOFResponse();
609
610   SetHMPIDPidResponseMaster();
611   InitializeHMPIDResponse();
612
613   if (fCurrentEvent) fTPCResponse.SetMagField(fCurrentEvent->GetMagneticField());
614 }
615
616 //______________________________________________________________________________
617 Double_t AliPIDResponse::GetTPCMultiplicityBin(const AliVEvent * const event)
618 {
619   //
620   // Get TPC multiplicity in bins of 150
621   //
622   
623   const AliVVertex* vertexTPC = event->GetPrimaryVertex();
624   Double_t tpcMulti=0.;
625   if(vertexTPC){
626     Double_t vertexContribTPC=vertexTPC->GetNContributors();
627     tpcMulti=vertexContribTPC/150.;
628     if (tpcMulti>20.) tpcMulti=20.;
629   }
630   
631   return tpcMulti;
632 }
633
634 //______________________________________________________________________________
635 void AliPIDResponse::SetRecoInfo()
636 {
637   //
638   // Set reconstruction information
639   //
640   
641   //reset information
642   fLHCperiod="";
643   fMCperiodTPC="";
644   
645   fBeamType="";
646     
647   fBeamType="PP";
648
649   Bool_t hasProdInfo=(fCurrentFile.BeginsWith("LHC"));
650   
651   TPRegexp reg(".*(LHC1[1-3][a-z]+[0-9]+[a-z_]*)/.*");
652   if (hasProdInfo) reg=TPRegexp("LHC1[1-2][a-z]+[0-9]+[a-z_]*");
653   TPRegexp reg12a17("LHC1[2-3][a-z]");
654
655   //find the period by run number (UGLY, but not stored in ESD and AOD... )
656   if (fRun>=114737&&fRun<=117223)      { fLHCperiod="LHC10B"; fMCperiodTPC="LHC10D1";  }
657   else if (fRun>=118503&&fRun<=121040) { fLHCperiod="LHC10C"; fMCperiodTPC="LHC10D1";  }
658   else if (fRun>=122195&&fRun<=126437) { fLHCperiod="LHC10D"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
659   else if (fRun>=127710&&fRun<=130850) { fLHCperiod="LHC10E"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
660   else if (fRun>=133004&&fRun<=135029) { fLHCperiod="LHC10F"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
661   else if (fRun>=135654&&fRun<=136377) { fLHCperiod="LHC10G"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
662   else if (fRun>=136851&&fRun<=139846) {
663     fLHCperiod="LHC10H";
664     fMCperiodTPC="LHC10H8";
665     if (reg.MatchB(fCurrentFile)) fMCperiodTPC="LHC11A10";
666     // exception for 13d2 and later
667     if (fCurrentAliRootRev >= 62714) fMCperiodTPC="LHC13D2";
668     fBeamType="PBPB";
669   }
670   else if (fRun>=139847&&fRun<=146974) { fLHCperiod="LHC11A"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
671   //TODO: periods 11B (146975-150721), 11C (150722-155837) are not yet treated assume 11d for the moment
672   else if (fRun>=146975&&fRun<=155837) { fLHCperiod="LHC11D"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
673   else if (fRun>=155838&&fRun<=159649) { fLHCperiod="LHC11D"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
674   // also for 11e (159650-162750),f(162751-165771) use 11d
675   else if (fRun>=159650&&fRun<=162750) { fLHCperiod="LHC11D"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
676   else if (fRun>=162751&&fRun<=165771) { fLHCperiod="LHC11D"; fMCperiodTPC="LHC10F6A"; }
677   
678   else if (fRun>=165772 && fRun<=170718) {
679     fLHCperiod="LHC11H";
680     fMCperiodTPC="LHC11A10";
681     fBeamType="PBPB";
682     if (reg12a17.MatchB(fCurrentFile)) fMCperiodTPC="LHC12A17";
683   }
684   if (fRun>=170719 && fRun<=177311) { fLHCperiod="LHC12A"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
685   // for the moment use LHC12b parameters up to LHC12e
686   if (fRun>=177312 /*&& fRun<=179356*/) { fLHCperiod="LHC12B"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
687 //   if (fRun>=179357 && fRun<=183173) { fLHCperiod="LHC12C"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
688 //   if (fRun>=183174 && fRun<=186345) { fLHCperiod="LHC12D"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
689 //   if (fRun>=186346 && fRun<=186635) { fLHCperiod="LHC12E"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
690
691 //   if (fRun>=186636 && fRun<=188166) { fLHCperiod="LHC12F"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
692 //   if (fRun >= 188167 && fRun <= 188355 ) { fLHCperiod="LHC12G"; fBeamType="PP"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
693 //   if (fRun >= 188356 && fRun <= 188503 ) { fLHCperiod="LHC12G"; fBeamType="PPB"; /*fMCperiodTPC="";*/ }
694 // for the moment use 12g parametrisation for all full gain runs (LHC12f+)
695   if (fRun >= 186636 && fRun < 194480) { fLHCperiod="LHC12G"; fBeamType="PPB"; fMCperiodTPC="LHC12G"; }
696
697   // New parametrisation for 2013 pPb runs
698   if (fRun >= 194480) { 
699     fLHCperiod="LHC13B"; 
700     fBeamType="PPB";
701     fMCperiodTPC="LHC12G";
702   
703     if (fCurrentAliRootRev >= 61605)
704       fMCperiodTPC="LHC13B2_FIX";
705     if (fCurrentAliRootRev >= 62714)
706       fMCperiodTPC="LHC13B2_FIXn1";
707   }
708
709   //exception new pp MC productions from 2011 (11a periods have 10f6a splines!)
710   if (fBeamType=="PP" && reg.MatchB(fCurrentFile) && !fCurrentFile.Contains("LHC11a")) { fMCperiodTPC="LHC11B2"; fBeamType="PP"; }
711   // exception for 11f1
712   if (fCurrentFile.Contains("LHC11f1")) fMCperiodTPC="LHC11F1";
713   // exception for 12f1a, 12f1b and 12i3
714   if (fCurrentFile.Contains("LHC12f1") || fCurrentFile.Contains("LHC12i3")) fMCperiodTPC="LHC12F1";
715   // exception for 12c4
716   if (fCurrentFile.Contains("LHC12c4")) fMCperiodTPC="LHC12C4";
717         // exception for 12d and 13d pp periods
718         if (fBeamType=="PP" && fCurrentAliRootRev >= 61605) fMCperiodTPC="LHC13D1";
719 }
720
721 //______________________________________________________________________________
722 void AliPIDResponse::SetITSParametrisation()
723 {
724   //
725   // Set the ITS parametrisation
726   //
727 }
728
729  
730 //______________________________________________________________________________
731 void AliPIDResponse::AddPointToHyperplane(TH2D* h, TLinearFitter* linExtrapolation, Int_t binX, Int_t binY)
732 {
733   if (h->GetBinContent(binX, binY) <= 1e-4)
734     return; // Reject bins without content (within some numerical precision) or with strange content
735     
736   Double_t coord[2] = {0, 0};
737   coord[0] = h->GetXaxis()->GetBinCenter(binX);
738   coord[1] = h->GetYaxis()->GetBinCenter(binY);
739   Double_t binError = h->GetBinError(binX, binY);
740   if (binError <= 0) {
741     binError = 1000; // Should not happen because bins without content are rejected for the map (TH2D* h)
742     printf("ERROR: This should never happen: Trying to add bin in addPointToHyperplane with error not set....\n");
743   }
744   linExtrapolation->AddPoint(coord, h->GetBinContent(binX, binY, binError));
745 }
746
747
748 //______________________________________________________________________________
749 TH2D* AliPIDResponse::RefineHistoViaLinearInterpolation(TH2D* h, Double_t refineFactorX, Double_t refineFactorY)
750 {
751   if (!h)
752     return 0x0;
753   
754   // Interpolate to finer map
755   TLinearFitter* linExtrapolation = new TLinearFitter(2, "hyp2", "");
756   
757   Double_t upperMapBoundY = h->GetYaxis()->GetBinUpEdge(h->GetYaxis()->GetNbins());
758   Double_t lowerMapBoundY = h->GetYaxis()->GetBinLowEdge(1);
759   Int_t nBinsX = 30;
760   // Binning was find to yield good results, if 40 bins are chosen for the range 0.0016 to 0.02. For the new variable range,
761   // scale the number of bins correspondingly
762   Int_t nBinsY = TMath::Nint((upperMapBoundY - lowerMapBoundY) / (0.02 - 0.0016) * 40);
763   Int_t nBinsXrefined = nBinsX * refineFactorX;
764   Int_t nBinsYrefined = nBinsY * refineFactorY; 
765   
766   TH2D* hRefined = new TH2D(Form("%s_refined", h->GetName()),  Form("%s (refined)", h->GetTitle()),
767                             nBinsXrefined, h->GetXaxis()->GetBinLowEdge(1), h->GetXaxis()->GetBinUpEdge(h->GetXaxis()->GetNbins()),
768                             nBinsYrefined, lowerMapBoundY, upperMapBoundY);
769   
770   for (Int_t binX = 1; binX <= nBinsXrefined; binX++)  {
771     for (Int_t binY = 1; binY <= nBinsYrefined; binY++)  {
772       
773       hRefined->SetBinContent(binX, binY, 1); // Default value is 1
774       
775       Double_t centerX = hRefined->GetXaxis()->GetBinCenter(binX);
776       Double_t centerY = hRefined->GetYaxis()->GetBinCenter(binY);
777       
778       /*OLD
779       linExtrapolation->ClearPoints();
780       
781       // For interpolation: Just take the corresponding bin from the old histo.
782       // For extrapolation: take the last available bin from the old histo.
783       // If the boundaries are to be skipped, also skip the corresponding bins
784       Int_t oldBinX = h->GetXaxis()->FindBin(centerX);
785       if (oldBinX < 1)  
786         oldBinX = 1;
787       if (oldBinX > nBinsX)
788         oldBinX = nBinsX;
789       
790       Int_t oldBinY = h->GetYaxis()->FindBin(centerY);
791       if (oldBinY < 1)  
792         oldBinY = 1;
793       if (oldBinY > nBinsY)
794         oldBinY = nBinsY;
795       
796       // Neighbours left column
797       if (oldBinX >= 2) {
798         if (oldBinY >= 2) {
799           AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX - 1, oldBinY - 1);
800         }
801         
802         AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX - 1, oldBinY);
803         
804         if (oldBinY < nBinsY) {
805           AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX - 1, oldBinY + 1);
806         }
807       }
808       
809       // Neighbours (and point itself) same column
810       if (oldBinY >= 2) {
811         AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX, oldBinY - 1);
812       }
813         
814       AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX, oldBinY);
815         
816       if (oldBinY < nBinsY) {
817         AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX, oldBinY + 1);
818       }
819       
820       // Neighbours right column
821       if (oldBinX < nBinsX) {
822         if (oldBinY >= 2) {
823           AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX + 1, oldBinY - 1);
824         }
825         
826         AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX + 1, oldBinY);
827         
828         if (oldBinY < nBinsY) {
829           AddPointToHyperplane(h, linExtrapolation, oldBinX + 1, oldBinY + 1);
830         }
831       }
832       
833       
834       // Fit 2D-hyperplane
835       if (linExtrapolation->GetNpoints() <= 0)
836         continue;
837         
838       if (linExtrapolation->Eval() != 0)// EvalRobust -> Takes much, much, [...], much more time (~hours instead of seconds)
839         continue;
840       
841       // Fill the bin of the refined histogram with the extrapolated value
842       Double_t interpolatedValue = linExtrapolation->GetParameter(0) + linExtrapolation->GetParameter(1) * centerX
843                                  + linExtrapolation->GetParameter(2) * centerY;
844       */
845       Double_t interpolatedValue = h->Interpolate(centerX, centerY) ;
846       hRefined->SetBinContent(binX, binY, interpolatedValue);      
847     }
848   } 
849   
850   
851   // Problem: Interpolation does not work before/beyond center of first/last bin (as the name suggests).
852   // Therefore, for each row in dEdx: Take last bin from old map and interpolate values from center and edge.
853   // Assume line through these points and extropolate to last bin of refined map
854   const Double_t firstOldXbinUpEdge = h->GetXaxis()->GetBinUpEdge(1);
855   const Double_t firstOldXbinCenter = h->GetXaxis()->GetBinCenter(1);
856   
857   const Double_t oldXbinHalfWidth = firstOldXbinUpEdge - firstOldXbinCenter;
858   
859   const Double_t lastOldXbinLowEdge = h->GetXaxis()->GetBinLowEdge(h->GetNbinsX());
860   const Double_t lastOldXbinCenter = h->GetXaxis()->GetBinCenter(h->GetNbinsX());
861   
862   for (Int_t binY = 1; binY <= nBinsYrefined; binY++)  {
863     Double_t centerY = hRefined->GetYaxis()->GetBinCenter(binY);
864     
865     const Double_t interpolatedCenterFirstXbin = h->Interpolate(firstOldXbinCenter, centerY);
866     const Double_t interpolatedUpEdgeFirstXbin = h->Interpolate(firstOldXbinUpEdge, centerY);
867     
868     const Double_t extrapolationSlopeFirstXbin = (interpolatedUpEdgeFirstXbin - interpolatedCenterFirstXbin) / oldXbinHalfWidth;
869     const Double_t extrapolationOffsetFirstXbin = interpolatedCenterFirstXbin;
870     
871     
872     const Double_t interpolatedCenterLastXbin = h->Interpolate(lastOldXbinCenter, centerY);
873     const Double_t interpolatedLowEdgeLastXbin = h->Interpolate(lastOldXbinLowEdge, centerY);
874     
875     const Double_t extrapolationSlopeLastXbin = (interpolatedCenterLastXbin - interpolatedLowEdgeLastXbin) / oldXbinHalfWidth;
876     const Double_t extrapolationOffsetLastXbin = interpolatedCenterLastXbin;
877
878     for (Int_t binX = 1; binX <= nBinsXrefined; binX++)  {
879       Double_t centerX = hRefined->GetXaxis()->GetBinCenter(binX);
880      
881       if (centerX < firstOldXbinCenter) {
882         Double_t extrapolatedValue = extrapolationOffsetFirstXbin + (centerX - firstOldXbinCenter) * extrapolationSlopeFirstXbin;
883         hRefined->SetBinContent(binX, binY, extrapolatedValue);      
884       }
885       else if (centerX <= lastOldXbinCenter) {
886         continue;
887       }
888       else {
889         Double_t extrapolatedValue = extrapolationOffsetLastXbin + (centerX - lastOldXbinCenter) * extrapolationSlopeLastXbin;
890         hRefined->SetBinContent(binX, binY, extrapolatedValue);     
891       }
892     }
893   } 
894   
895   delete linExtrapolation;
896   
897   return hRefined;
898 }
899
900 //______________________________________________________________________________
901 void AliPIDResponse::SetTPCEtaMaps(Double_t refineFactorMapX, Double_t refineFactorMapY,
902                                    Double_t refineFactorSigmaMapX, Double_t refineFactorSigmaMapY)
903 {
904   //
905   // Load the TPC eta correction maps from the OADB
906   //
907   
908   if (fUseTPCEtaCorrection == kFALSE) {
909     // Disable eta correction via setting no maps
910     if (!fTPCResponse.SetEtaCorrMap(0x0))
911       AliInfo("Request to disable TPC eta correction -> Eta correction has been disabled"); 
912     else
913       AliError("Request to disable TPC eta correction -> Some error occured when unloading the correction maps");
914     
915     if (!fTPCResponse.SetSigmaParams(0x0, 0))
916       AliInfo("Request to disable TPC eta correction -> Using old parametrisation for sigma"); 
917     else
918       AliError("Request to disable TPC eta correction -> Some error occured when unloading the sigma maps");
919     
920     return;
921   }
922   
923   TString dataType = "DATA";
924   TString period = fLHCperiod.IsNull() ? "No period information" : fLHCperiod;
925   
926   if (fIsMC)  {
927     if (!(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))) {
928       period=fMCperiodTPC;
929       dataType="MC";
930     }
931     fRecoPass = 1;
932     
933     if (!(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC)) && fMCperiodTPC.IsNull()) {
934       AliFatal("MC detected, but no MC period set -> Not changing eta maps!");
935       return;
936     }
937   }
938
939   Int_t recopass = fRecoPass;
940   if (fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC) )
941     recopass = fRecoPassUser;
942   
943   TString defaultObj = Form("Default_%s_pass%d", dataType.Data(), recopass);
944   
945   AliInfo(Form("Current period and reco pass: %s.pass%d", period.Data(), recopass));
946   
947   // Invalidate old maps
948   fTPCResponse.SetEtaCorrMap(0x0);
949   fTPCResponse.SetSigmaParams(0x0, 0);
950   
951   // Load the eta correction maps
952   AliOADBContainer etaMapsCont(Form("TPCetaMaps_%s_pass%d", dataType.Data(), recopass)); 
953   
954   Int_t statusCont = etaMapsCont.InitFromFile(Form("%s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root", fOADBPath.Data()),
955                                               Form("TPCetaMaps_%s_pass%d", dataType.Data(), recopass));
956   if (statusCont) {
957     AliError("Failed initializing TPC eta correction maps from OADB -> Disabled eta correction");
958     fUseTPCEtaCorrection = kFALSE;
959   }
960   else {
961     AliInfo(Form("Loading TPC eta correction map from %s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root", fOADBPath.Data()));
962     
963     TH2D* etaMap = 0x0;
964     
965     if (fIsMC && !(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))) {
966       TString searchMap = Form("TPCetaMaps_%s_%s_pass%d", dataType.Data(), period.Data(), recopass);
967       etaMap = dynamic_cast<TH2D *>(etaMapsCont.GetDefaultObject(searchMap.Data()));
968       if (!etaMap) {
969         // Try default object
970         etaMap = dynamic_cast<TH2D *>(etaMapsCont.GetDefaultObject(defaultObj.Data()));
971       }
972     }
973     else {
974       etaMap = dynamic_cast<TH2D *>(etaMapsCont.GetObject(fRun, defaultObj.Data()));
975     }
976     
977         
978     if (!etaMap) {
979       AliError(Form("TPC eta correction map not found for run %d and also no default map found -> Disabled eta correction!!!", fRun));
980       fUseTPCEtaCorrection = kFALSE;
981     }
982     else {
983       TH2D* etaMapRefined = RefineHistoViaLinearInterpolation(etaMap, refineFactorMapX, refineFactorMapY);
984       
985       if (etaMapRefined) {
986         if (!fTPCResponse.SetEtaCorrMap(etaMapRefined)) {
987           AliError(Form("Failed to set TPC eta correction map for run %d -> Disabled eta correction!!!", fRun));
988           fTPCResponse.SetEtaCorrMap(0x0);
989           fUseTPCEtaCorrection = kFALSE;
990         }
991         else {
992           AliInfo(Form("Loaded TPC eta correction map (refine factors %.2f/%.2f) from %s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root: %s (MD5(map) = %s)", 
993                        refineFactorMapX, refineFactorMapY, fOADBPath.Data(), fTPCResponse.GetEtaCorrMap()->GetTitle(),
994                        GetChecksum(fTPCResponse.GetEtaCorrMap()).Data()));
995         }
996         
997         delete etaMapRefined;
998       }
999       else {
1000         AliError(Form("Failed to set TPC eta correction map for run %d (map was loaded, but couldn't be refined) -> Disabled eta correction!!!", fRun));
1001         fUseTPCEtaCorrection = kFALSE;
1002       }
1003     }
1004   }
1005   
1006   // If there was some problem loading the eta maps, it makes no sense to load the sigma maps (that require eta corrected data)
1007   if (fUseTPCEtaCorrection == kFALSE) {
1008     AliError("Failed to load TPC eta correction map required by sigma maps -> Using old parametrisation for sigma"); 
1009     return;
1010   }
1011   
1012   // Load the sigma parametrisation (1/dEdx vs tanTheta_local (~eta))
1013   AliOADBContainer etaSigmaMapsCont(Form("TPCetaSigmaMaps_%s_pass%d", dataType.Data(), recopass)); 
1014   
1015   statusCont = etaSigmaMapsCont.InitFromFile(Form("%s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root", fOADBPath.Data()),
1016                                              Form("TPCetaSigmaMaps_%s_pass%d", dataType.Data(), recopass));
1017   if (statusCont) {
1018     AliError("Failed initializing TPC eta sigma maps from OADB -> Using old sigma parametrisation");
1019   }
1020   else {
1021     AliInfo(Form("Loading TPC eta sigma map from %s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root", fOADBPath.Data()));
1022     
1023     TObjArray* etaSigmaPars = 0x0;
1024     
1025     if (fIsMC && !(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))) {
1026       TString searchMap = Form("TPCetaSigmaMaps_%s_%s_pass%d", dataType.Data(), period.Data(), recopass);
1027       etaSigmaPars = dynamic_cast<TObjArray *>(etaSigmaMapsCont.GetDefaultObject(searchMap.Data()));
1028       if (!etaSigmaPars) {
1029         // Try default object
1030         etaSigmaPars = dynamic_cast<TObjArray *>(etaSigmaMapsCont.GetDefaultObject(defaultObj.Data()));
1031       }
1032     }
1033     else {
1034       etaSigmaPars = dynamic_cast<TObjArray *>(etaSigmaMapsCont.GetObject(fRun, defaultObj.Data()));
1035     }
1036     
1037     if (!etaSigmaPars) {
1038       AliError(Form("TPC eta sigma parametrisation not found for run %d -> Using old sigma parametrisation!!!", fRun));
1039     }
1040     else {
1041       TH2D* etaSigmaPar1Map = dynamic_cast<TH2D *>(etaSigmaPars->FindObject("sigmaPar1Map"));
1042       TNamed* sigmaPar0Info = dynamic_cast<TNamed *>(etaSigmaPars->FindObject("sigmaPar0"));
1043       Double_t sigmaPar0 = 0.0;
1044       
1045       if (sigmaPar0Info) {
1046         TString sigmaPar0String = sigmaPar0Info->GetTitle();
1047         sigmaPar0 = sigmaPar0String.Atof();
1048       }
1049       else {
1050         // Something is weired because the object for parameter 0 could not be loaded -> New sigma parametrisation can not be used!
1051         etaSigmaPar1Map = 0x0;
1052       }
1053       
1054       TH2D* etaSigmaPar1MapRefined = RefineHistoViaLinearInterpolation(etaSigmaPar1Map, refineFactorSigmaMapX, refineFactorSigmaMapY);
1055       
1056       
1057       if (etaSigmaPar1MapRefined) {
1058         if (!fTPCResponse.SetSigmaParams(etaSigmaPar1MapRefined, sigmaPar0)) {
1059           AliError(Form("Failed to set TPC eta sigma map for run %d -> Using old sigma parametrisation!!!", fRun));
1060           fTPCResponse.SetSigmaParams(0x0, 0);
1061         }
1062         else {
1063           AliInfo(Form("Loaded TPC sigma correction map (refine factors %.2f/%.2f) from %s/COMMON/PID/data/TPCetaMaps.root: %s (MD5(map) = %s, sigmaPar0 = %f)", 
1064                        refineFactorSigmaMapX, refineFactorSigmaMapY, fOADBPath.Data(), fTPCResponse.GetSigmaPar1Map()->GetTitle(),
1065                        GetChecksum(fTPCResponse.GetSigmaPar1Map()).Data(), sigmaPar0));
1066         }
1067         
1068         delete etaSigmaPar1MapRefined;
1069       }
1070       else {
1071         AliError(Form("Failed to set TPC eta sigma map for run %d (map was loaded, but couldn't be refined) -> Using old sigma parametrisation!!!",
1072                       fRun));
1073       }
1074     }
1075   }
1076 }
1077
1078 //______________________________________________________________________________
1079 void AliPIDResponse::SetTPCPidResponseMaster()
1080 {
1081   //
1082   // Load the TPC pid response functions from the OADB
1083   // Load the TPC voltage maps from OADB
1084   //
1085   //don't load twice for the moment
1086    if (fArrPidResponseMaster) return;
1087  
1088
1089   //reset the PID response functions
1090   delete fArrPidResponseMaster;
1091   fArrPidResponseMaster=NULL;
1092   
1093   TString fileName(Form("%s/COMMON/PID/data/TPCPIDResponse.root", fOADBPath.Data()));
1094   TFile *f=NULL;
1095   if (!fCustomTPCpidResponse.IsNull()) fileName=fCustomTPCpidResponse;
1096   
1097   TString fileNamePIDresponse(Form("%s/COMMON/PID/data/TPCPIDResponse.root", fOADBPath.Data()));
1098   f=TFile::Open(fileNamePIDresponse.Data());
1099   if (f && f->IsOpen() && !f->IsZombie()){
1100     fArrPidResponseMaster=dynamic_cast<TObjArray*>(f->Get("TPCPIDResponse"));
1101   }
1102   delete f;
1103
1104   TString fileNameVoltageMaps(Form("%s/COMMON/PID/data/TPCvoltageSettings.root", fOADBPath.Data()));
1105   f=TFile::Open(fileNameVoltageMaps.Data());
1106   if (f && f->IsOpen() && !f->IsZombie()){
1107     fOADBvoltageMaps=dynamic_cast<AliOADBContainer*>(f->Get("TPCvoltageSettings"));
1108   }
1109   delete f;
1110   
1111   if (!fArrPidResponseMaster){
1112     AliFatal(Form("Could not retrieve the TPC pid response from: %s",fileNamePIDresponse.Data()));
1113     return;
1114   }
1115   fArrPidResponseMaster->SetOwner();
1116
1117   if (!fOADBvoltageMaps)
1118   {
1119     AliFatal(Form("Could not retrieve the TPC voltage maps from: %s",fileNameVoltageMaps.Data()));
1120   }
1121   fArrPidResponseMaster->SetOwner();
1122 }
1123
1124 //______________________________________________________________________________
1125 void AliPIDResponse::SetTPCParametrisation()
1126 {
1127   //
1128   // Change BB parametrisation for current run
1129   //
1130   
1131   //
1132   //reset old splines
1133   //
1134   fTPCResponse.ResetSplines();
1135   
1136   if (fLHCperiod.IsNull()) {
1137     AliError("No period set, not changing parametrisation");
1138     return;
1139   }
1140   
1141   //
1142   // Set default parametrisations for data and MC
1143   //
1144   
1145   //data type
1146   TString datatype="DATA";
1147   //in case of mc fRecoPass is per default 1
1148   if (fIsMC) {
1149       if(!(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))) datatype="MC";
1150       fRecoPass=1;
1151   }
1152
1153   // period
1154   TString period=fLHCperiod;
1155   if (fIsMC && !(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))) period=fMCperiodTPC;
1156
1157   Int_t recopass = fRecoPass;
1158   if(fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC)) recopass = fRecoPassUser;
1159     
1160   AliInfo(Form("Searching splines for: %s %s PASS%d %s",datatype.Data(),period.Data(),recopass,fBeamType.Data()));
1161   Bool_t found=kFALSE;
1162   //
1163   //set the new PID splines
1164   //
1165   if (fArrPidResponseMaster){
1166     //for MC don't use period information
1167     //if (fIsMC) period="[A-Z0-9]*";
1168     //for MC use MC period information
1169     //pattern for the default entry (valid for all particles)
1170     TPRegexp reg(Form("TSPLINE3_%s_([A-Z]*)_%s_PASS%d_%s_MEAN(_*)([A-Z1-9]*)",datatype.Data(),period.Data(),recopass,fBeamType.Data()));
1171
1172     //find particle id and gain scenario
1173     for (Int_t igainScenario=0; igainScenario<AliTPCPIDResponse::fgkNumberOfGainScenarios; igainScenario++)
1174     {
1175       TObject *grAll=NULL;
1176       TString gainScenario = AliTPCPIDResponse::GainScenarioName(igainScenario);
1177       gainScenario.ToUpper();
1178       //loop over entries and filter them
1179       for (Int_t iresp=0; iresp<fArrPidResponseMaster->GetEntriesFast();++iresp)
1180       {
1181         TObject *responseFunction=fArrPidResponseMaster->At(iresp);
1182         if (responseFunction==NULL) continue;
1183         TString responseName=responseFunction->GetName();
1184          
1185         if (!reg.MatchB(responseName)) continue;
1186
1187         TObjArray *arr=reg.MatchS(responseName); if (!arr) continue;
1188         TObject* tmp=NULL;
1189         tmp=arr->At(1); if (!tmp) continue;
1190         TString particleName=tmp->GetName();
1191         tmp=arr->At(3); if (!tmp) continue;
1192         TString gainScenarioName=tmp->GetName();
1193         delete arr;
1194         if (particleName.IsNull()) continue;
1195         if (!grAll && particleName=="ALL" && gainScenarioName==gainScenario) grAll=responseFunction;
1196         else 
1197         {
1198           for (Int_t ispec=0; ispec<(AliTPCPIDResponse::fgkNumberOfParticleSpecies); ++ispec)
1199           {
1200             TString particle=AliPID::ParticleName(ispec);
1201             particle.ToUpper();
1202             //std::cout<<responseName<<" "<<particle<<" "<<particleName<<" "<<gainScenario<<" "<<gainScenarioName<<std::endl;
1203             if ( particle == particleName && gainScenario == gainScenarioName )
1204             {
1205               fTPCResponse.SetResponseFunction( responseFunction,
1206                                                 (AliPID::EParticleType)ispec,
1207                                                 (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario );
1208               fTPCResponse.SetUseDatabase(kTRUE);
1209               AliInfo(Form("Adding graph: %d %d - %s (MD5(spline) = %s)",ispec,igainScenario,responseFunction->GetName(),
1210                            GetChecksum((TSpline3*)responseFunction).Data()));
1211               found=kTRUE;
1212               break;
1213             }
1214           }
1215         }
1216       }
1217       
1218       // Retrieve responsefunction for pions - will (if available) be used for muons if there are no dedicated muon splines.
1219       // For light nuclei, try to set the proton spline, if no dedicated splines are available.
1220       // In both cases: Use default splines, if no dedicated splines and no pion/proton splines are available.
1221       TObject* responseFunctionPion = fTPCResponse.GetResponseFunction( (AliPID::EParticleType)AliPID::kPion,                             
1222                                                                         (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario);
1223       TObject* responseFunctionProton = fTPCResponse.GetResponseFunction( (AliPID::EParticleType)AliPID::kProton,                             
1224                                                                           (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario);
1225       
1226       for (Int_t ispec=0; ispec<(AliTPCPIDResponse::fgkNumberOfParticleSpecies); ++ispec)
1227       {
1228         if (!fTPCResponse.GetResponseFunction( (AliPID::EParticleType)ispec,
1229           (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario))
1230         {
1231           if (ispec == AliPID::kMuon) { // Muons
1232             if (responseFunctionPion) {
1233               fTPCResponse.SetResponseFunction( responseFunctionPion,
1234                                                 (AliPID::EParticleType)ispec,
1235                                                 (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario );
1236               fTPCResponse.SetUseDatabase(kTRUE);
1237               AliInfo(Form("Adding graph: %d %d - %s (MD5(spline) = %s)",ispec,igainScenario,responseFunctionPion->GetName(),
1238                            GetChecksum((TSpline3*)responseFunctionPion).Data()));
1239               found=kTRUE;  
1240             }
1241             else if (grAll) {
1242               fTPCResponse.SetResponseFunction( grAll,
1243                                                 (AliPID::EParticleType)ispec,
1244                                                 (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario );
1245               fTPCResponse.SetUseDatabase(kTRUE);
1246               AliInfo(Form("Adding graph: %d %d - %s (MD5(spline) = %s)",ispec,igainScenario,grAll->GetName(),
1247                            GetChecksum((TSpline3*)grAll).Data()));
1248               found=kTRUE;
1249             }
1250             //else
1251             //  AliError(Form("No splines found for muons (also no pion splines and no default splines) for gain scenario %d!", igainScenario));
1252           }
1253           else if (ispec >= AliPID::kSPECIES) { // Light nuclei
1254             if (responseFunctionProton) {
1255               fTPCResponse.SetResponseFunction( responseFunctionProton,
1256                                                 (AliPID::EParticleType)ispec,
1257                                                 (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario );
1258               fTPCResponse.SetUseDatabase(kTRUE);
1259               AliInfo(Form("Adding graph: %d %d - %s (MD5(spline) = %s)",ispec,igainScenario,responseFunctionProton->GetName(),
1260                            GetChecksum((TSpline3*)responseFunctionProton).Data()));
1261               found=kTRUE;  
1262             }
1263             else if (grAll) {
1264               fTPCResponse.SetResponseFunction( grAll,
1265                                                 (AliPID::EParticleType)ispec,
1266                                                 (AliTPCPIDResponse::ETPCgainScenario)igainScenario );
1267               fTPCResponse.SetUseDatabase(kTRUE);
1268               AliInfo(Form("Adding graph: %d %d - %s (MD5(spline) = %s)",ispec,igainScenario,grAll->GetName(),
1269                            GetChecksum((TSpline3*)grAll).Data()));
1270               found=kTRUE;
1271             }
1272             //else
1273             //  AliError(Form("No splines found for species %d (also no proton splines and no default splines) for gain scenario %d!",
1274             //                ispec, igainScenario));
1275           }
1276         }
1277       }
1278     }
1279   }
1280   else AliInfo("no fArrPidResponseMaster");
1281
1282   if (!found){
1283     AliError(Form("No splines found for: %s %s PASS%d %s",datatype.Data(),period.Data(),recopass,fBeamType.Data()));
1284   }
1285
1286
1287   //
1288   // Setup multiplicity correction
1289   //
1290   if (fUseTPCMultiplicityCorrection && !(fBeamType.CompareTo("PP") == 0)) {
1291     AliInfo("Multiplicity correction enabled!");
1292     
1293     //TODO After testing, load parameters from outside       
1294     /*TODO now correction for MC
1295     if (period.Contains("LHC11A10"))  {//LHC11A10A
1296       AliInfo("Using multiplicity correction parameters for 11a10!");
1297       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(0, 6.90133e-06);
1298       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(1, -1.22123e-03);
1299       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(2, 1.80220e-02);
1300       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(3, 0.1);
1301       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(4, 6.45306e-03);
1302       
1303       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(0, -2.85505e-07);
1304       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(1, -1.31911e-06);
1305       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(2, -0.5);
1306
1307       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(0, -4.29665e-05);
1308       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(1, 1.37023e-02);
1309       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(2, -6.36337e-01);
1310       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(3, 1.13479e-02);
1311     }
1312     else*/ if (period.Contains("LHC13B") || period.Contains("LHC13C") || period.Contains("LHC13D") || period.Contains("LHC13E") || 
1313              period.Contains("LHC13F"))  {// 2013 pPb data taking
1314       AliInfo("Using multiplicity correction parameters for 13b.pass2!");
1315       
1316       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(0, -5.906e-06);
1317       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(1, -5.064e-04);
1318       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(2, -3.521e-02);
1319       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(3, 2.469e-02);
1320       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(4, 0);
1321       
1322       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(0, -5.32e-06);
1323       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(1, 1.177e-05);
1324       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(2, -0.5);
1325       
1326       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(0, 0.);
1327       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(1, 0.);
1328       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(2, 0.);
1329       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(3, 0.);
1330       
1331       /* Not too bad, but far from perfect in the details
1332       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(0, -6.27187e-06);
1333       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(1, -4.60649e-04);
1334       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(2, -4.26450e-02);
1335       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(3, 2.40590e-02);
1336       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(4, 0);
1337       
1338       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(0, -5.338e-06);
1339       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(1, 1.220e-05);
1340       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(2, -0.5);
1341       
1342       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(0, 7.89237e-05);
1343       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(1, -1.30662e-02);
1344       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(2, 8.91548e-01);
1345       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(3, 1.47931e-02);
1346       */
1347     }
1348     else if (period.Contains("LHC10H") && recopass == 2) {    
1349       AliInfo("Using multiplicity correction parameters for 10h.pass2!");
1350       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(0, 3.21636e-07);
1351       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(1, -6.65876e-04);
1352       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(2, 1.28786e-03);
1353       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(3, 1.47677e-02);
1354       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrection(4, 0);
1355       
1356       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(0, 7.23591e-08);
1357       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(1, 2.7469e-06);
1358       fTPCResponse.SetParameterMultiplicityCorrectionTanTheta(2, -0.5);
1359       
1360       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(0, -1.22590e-05);
1361       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(1, 6.88888e-03);
1362       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(2, -3.20788e-01);
1363       fTPCResponse.SetParameterMultiplicitySigmaCorrection(3, 1.07345e-02);
1364     }
1365     else {
1366       AliError(Form("Multiplicity correction is enabled, but no multiplicity correction parameters have been found for period %s.pass%d -> Mulitplicity correction DISABLED!", period.Data(), recopass));
1367       fUseTPCMultiplicityCorrection = kFALSE;
1368       fTPCResponse.ResetMultiplicityCorrectionFunctions();
1369     }
1370   }
1371   else {
1372     // Just set parameters such that overall correction factor is 1, i.e. no correction.
1373     // This is just a reasonable choice for the parameters for safety reasons. Disabling
1374     // the multiplicity correction will anyhow skip the calculation of the corresponding
1375     // correction factor inside THIS class. Nevertheless, experts can access the TPCPIDResponse
1376     // directly and use it for calculations - which should still give valid results, even if
1377     // the multiplicity correction is explicitely enabled in such expert calls.
1378     
1379     AliInfo(Form("Multiplicity correction %sdisabled (%s)!", fUseTPCMultiplicityCorrection ? "automatically " : "",
1380                  fUseTPCMultiplicityCorrection ? "pp collisions" : "requested by user"));
1381     
1382     fUseTPCMultiplicityCorrection = kFALSE;
1383     fTPCResponse.ResetMultiplicityCorrectionFunctions();
1384   }
1385   
1386   /*
1387   //TODO NOW start
1388   for (Int_t i = 0; i <= 4 + 1; i++) {
1389     printf("parMultCorr: %d, %e\n", i, fTPCResponse.GetMultiplicityCorrectionFunction()->GetParameter(i));
1390   }
1391   for (Int_t j = 0; j <= 2 + 1; j++) {
1392     printf("parMultCorrTanTheta: %d, %e\n", j, fTPCResponse.GetMultiplicityCorrectionFunctionTanTheta()->GetParameter(j));
1393   }
1394   for (Int_t j = 0; j <= 3 + 1; j++) {
1395     printf("parMultSigmaCorr: %d, %e\n", j, fTPCResponse.GetMultiplicitySigmaCorrectionFunction()->GetParameter(j));
1396   }
1397   
1398   //TODO NOW end
1399   */
1400   
1401   //
1402   // Setup old resolution parametrisation
1403   //
1404   
1405   //default
1406   fTPCResponse.SetSigma(3.79301e-03, 2.21280e+04);
1407   
1408   if (fRun>=122195){
1409     fTPCResponse.SetSigma(2.30176e-02, 5.60422e+02);
1410   }
1411
1412   if (fRun>=186636){
1413 //   if (fRun>=188356){
1414     fTPCResponse.SetSigma(8.62022e-04, 9.08156e+05);
1415   }
1416   
1417   if (fArrPidResponseMaster)
1418   fResolutionCorrection=(TF1*)fArrPidResponseMaster->FindObject(Form("TF1_%s_ALL_%s_PASS%d_%s_SIGMA",datatype.Data(),period.Data(),recopass,fBeamType.Data()));
1419   
1420   if (fResolutionCorrection) AliInfo(Form("Setting multiplicity correction function: %s  (MD5(corr function) = %s)",
1421                                           fResolutionCorrection->GetName(), GetChecksum(fResolutionCorrection).Data()));
1422
1423   //read in the voltage map
1424   TVectorF* gsm = 0x0;
1425   if (fOADBvoltageMaps) gsm=dynamic_cast<TVectorF*>(fOADBvoltageMaps->GetObject(fRun));
1426   if (gsm) 
1427   {
1428     fTPCResponse.SetVoltageMap(*gsm);
1429     TString vals;
1430     AliInfo(Form("Reading the voltage map for run %d\n",fRun));
1431     vals="IROC A: "; for (Int_t i=0; i<18; i++){vals+=Form("%.2f ",(*gsm)[i]);}
1432     AliInfo(vals.Data());
1433     vals="IROC C: "; for (Int_t i=18; i<36; i++){vals+=Form("%.2f ",(*gsm)[i]);}
1434     AliInfo(vals.Data());
1435     vals="OROC A: "; for (Int_t i=36; i<54; i++){vals+=Form("%.2f ",(*gsm)[i]);}
1436     AliInfo(vals.Data());
1437     vals="OROC C: "; for (Int_t i=54; i<72; i++){vals+=Form("%.2f ",(*gsm)[i]);}
1438     AliInfo(vals.Data());
1439   }
1440   else AliInfo("no voltage map, ideal default assumed");
1441 }
1442
1443 //______________________________________________________________________________
1444 void AliPIDResponse::SetTRDPidResponseMaster()
1445 {
1446   //
1447   // Load the TRD pid params and references from the OADB
1448   //
1449   if(fTRDPIDResponseObject) return;
1450   AliOADBContainer contParams("contParams"); 
1451
1452   Int_t statusResponse = contParams.InitFromFile(Form("%s/COMMON/PID/data/TRDPIDResponse.root", fOADBPath.Data()), "AliTRDPIDResponseObject");
1453   if(statusResponse){
1454     AliError("Failed initializing PID Response Object from OADB");
1455   } else {
1456     AliInfo(Form("Loading TRD Response from %s/COMMON/PID/data/TRDPIDResponse.root", fOADBPath.Data()));
1457     fTRDPIDResponseObject = dynamic_cast<AliTRDPIDResponseObject *>(contParams.GetObject(fRun));
1458     if(!fTRDPIDResponseObject){
1459       AliError(Form("TRD Response not found in run %d", fRun));
1460     }
1461   }
1462 }
1463
1464 //______________________________________________________________________________
1465 void AliPIDResponse::InitializeTRDResponse(){
1466   //
1467   // Set PID Params and references to the TRD PID response
1468   // 
1469     fTRDResponse.SetPIDResponseObject(fTRDPIDResponseObject);
1470 }
1471
1472 //______________________________________________________________________________
1473 void AliPIDResponse::SetTRDSlices(UInt_t TRDslicesForPID[2],AliTRDPIDResponse::ETRDPIDMethod method) const{
1474
1475     if(fLHCperiod.Contains("LHC10D") || fLHCperiod.Contains("LHC10E")){
1476         // backward compatibility for setting with 8 slices
1477         TRDslicesForPID[0] = 0;
1478         TRDslicesForPID[1] = 7;
1479     }
1480     else{
1481         if(method==AliTRDPIDResponse::kLQ1D){
1482             TRDslicesForPID[0] = 0; // first Slice contains normalized dEdx
1483             TRDslicesForPID[1] = 0;
1484         }
1485         if(method==AliTRDPIDResponse::kLQ2D){
1486             TRDslicesForPID[0] = 1;
1487             TRDslicesForPID[1] = 7;
1488         }
1489     }
1490     AliDebug(1,Form("Slice Range set to %d - %d",TRDslicesForPID[0],TRDslicesForPID[1]));
1491 }
1492
1493 //______________________________________________________________________________
1494 void AliPIDResponse::SetTOFPidResponseMaster()
1495 {
1496   //
1497   // Load the TOF pid params from the OADB
1498   //
1499
1500   if (fTOFPIDParams) delete fTOFPIDParams;
1501   fTOFPIDParams=NULL;
1502
1503   TFile *oadbf = new TFile(Form("%s/COMMON/PID/data/TOFPIDParams.root",fOADBPath.Data()));
1504   if (oadbf && oadbf->IsOpen()) {
1505     AliInfo(Form("Loading TOF Params from %s/COMMON/PID/data/TOFPIDParams.root", fOADBPath.Data()));
1506     AliOADBContainer *oadbc = (AliOADBContainer *)oadbf->Get("TOFoadb");
1507     if (oadbc) fTOFPIDParams = dynamic_cast<AliTOFPIDParams *>(oadbc->GetObject(fRun,"TOFparams"));
1508     oadbf->Close();
1509     delete oadbc;
1510   }
1511   delete oadbf;
1512
1513   if (!fTOFPIDParams) AliFatal("TOFPIDParams could not be retrieved");
1514 }
1515
1516 //______________________________________________________________________________
1517 void AliPIDResponse::InitializeTOFResponse(){
1518   //
1519   // Set PID Params to the TOF PID response
1520   //
1521
1522   AliInfo("TOF PID Params loaded from OADB");
1523   AliInfo(Form("  TOF resolution %5.2f [ps]",fTOFPIDParams->GetTOFresolution()));
1524   AliInfo(Form("  StartTime method %d",fTOFPIDParams->GetStartTimeMethod()));
1525   AliInfo(Form("  TOF res. mom. params: %5.2f %5.2f %5.2f %5.2f",
1526                fTOFPIDParams->GetSigParams(0),fTOFPIDParams->GetSigParams(1),fTOFPIDParams->GetSigParams(2),fTOFPIDParams->GetSigParams(3)));
1527   
1528   for (Int_t i=0;i<4;i++) {
1529     fTOFResponse.SetTrackParameter(i,fTOFPIDParams->GetSigParams(i));
1530   }
1531   fTOFResponse.SetTimeResolution(fTOFPIDParams->GetTOFresolution());
1532
1533   AliInfo("TZERO resolution loaded from ESDrun/AODheader");
1534   Float_t t0Spread[4];
1535   for (Int_t i=0;i<4;i++) t0Spread[i]=fCurrentEvent->GetT0spread(i);
1536   AliInfo(Form("  TZERO spreads from data: (A+C)/2 %f A %f C %f (A'-C')/2: %f",t0Spread[0],t0Spread[1],t0Spread[2],t0Spread[3]));
1537   Float_t a = t0Spread[1]*t0Spread[1]-t0Spread[0]*t0Spread[0]+t0Spread[3]*t0Spread[3];
1538   Float_t c = t0Spread[2]*t0Spread[2]-t0Spread[0]*t0Spread[0]+t0Spread[3]*t0Spread[3];
1539   if ( (t0Spread[0] > 50. && t0Spread[0] < 400.) && (a > 0.) && (c>0.)) {
1540     fResT0AC=t0Spread[3];
1541     fResT0A=TMath::Sqrt(a);
1542     fResT0C=TMath::Sqrt(c);
1543   } else {
1544     AliInfo("  TZERO spreads not present or inconsistent, loading default");
1545     fResT0A=75.;
1546     fResT0C=65.;
1547     fResT0AC=55.;
1548   }
1549   AliInfo(Form("  TZERO resolution set to: T0A: %f [ps] T0C: %f [ps] T0AC %f [ps]",fResT0A,fResT0C,fResT0AC));
1550
1551 }
1552
1553 //______________________________________________________________________________
1554 void AliPIDResponse::SetHMPIDPidResponseMaster()
1555 {
1556   //
1557   // Load the HMPID pid params from the OADB
1558   //
1559
1560   if (fHMPIDPIDParams) delete fHMPIDPIDParams;
1561   fHMPIDPIDParams=NULL;
1562
1563   TFile *oadbf = new TFile(Form("%s/COMMON/PID/data/HMPIDPIDParams.root",fOADBPath.Data()));
1564   if (oadbf && oadbf->IsOpen()) {
1565     AliInfo(Form("Loading HMPID Params from %s/COMMON/PID/data/HMPIDPIDParams.root", fOADBPath.Data()));
1566     AliOADBContainer *oadbc = (AliOADBContainer *)oadbf->Get("HMPoadb");
1567     if (oadbc) fHMPIDPIDParams = dynamic_cast<AliHMPIDPIDParams *>(oadbc->GetObject(fRun,"HMPparams"));
1568     oadbf->Close();
1569     delete oadbc;
1570   }
1571   delete oadbf;
1572
1573   if (!fHMPIDPIDParams) AliFatal("HMPIDPIDParams could not be retrieved");
1574 }
1575
1576 //______________________________________________________________________________
1577 void AliPIDResponse::InitializeHMPIDResponse(){
1578   //
1579   // Set PID Params to the HMPID PID response
1580   //
1581
1582   fHMPIDResponse.SetRefIndexArray(fHMPIDPIDParams->GetHMPIDrefIndex());
1583 }
1584
1585 //______________________________________________________________________________
1586 Bool_t AliPIDResponse::IdentifiedAsElectronTRD(const AliVTrack *vtrack, Double_t efficiencyLevel,Double_t centrality,AliTRDPIDResponse::ETRDPIDMethod PIDmethod) const {
1587   //
1588   // Check whether track is identified as electron under a given electron efficiency hypothesis
1589     //
1590
1591   Double_t probs[AliPID::kSPECIES];
1592   ComputeTRDProbability(vtrack, AliPID::kSPECIES, probs,PIDmethod);
1593
1594   Int_t ntracklets = vtrack->GetTRDntrackletsPID();
1595   // Take mean of the TRD momenta in the given tracklets
1596   Float_t p = 0, trdmomenta[AliVTrack::kTRDnPlanes];
1597   Int_t nmomenta = 0;
1598   for(Int_t iPl=0;iPl<AliVTrack::kTRDnPlanes;iPl++){
1599     if(vtrack->GetTRDmomentum(iPl) > 0.){
1600       trdmomenta[nmomenta++] = vtrack->GetTRDmomentum(iPl); 
1601     }
1602   }
1603   p = TMath::Mean(nmomenta, trdmomenta);
1604
1605   return fTRDResponse.IdentifiedAsElectron(ntracklets, probs, p, efficiencyLevel,centrality,PIDmethod);
1606 }
1607
1608 //______________________________________________________________________________
1609 void AliPIDResponse::SetEMCALPidResponseMaster()
1610 {
1611   //
1612   // Load the EMCAL pid response functions from the OADB
1613   //
1614   TObjArray* fEMCALPIDParamsRun      = NULL;
1615   TObjArray* fEMCALPIDParamsPass     = NULL;
1616
1617   if(fEMCALPIDParams) return;
1618   AliOADBContainer contParams("contParams"); 
1619
1620   Int_t statusPars = contParams.InitFromFile(Form("%s/COMMON/PID/data/EMCALPIDParams.root", fOADBPath.Data()), "AliEMCALPIDParams");
1621   if(statusPars){
1622     AliError("Failed initializing PID Params from OADB");
1623   } 
1624   else {
1625     AliInfo(Form("Loading EMCAL Params from %s/COMMON/PID/data/EMCALPIDParams.root", fOADBPath.Data()));
1626
1627     fEMCALPIDParamsRun = dynamic_cast<TObjArray *>(contParams.GetObject(fRun));
1628     if(fEMCALPIDParamsRun)  fEMCALPIDParamsPass = dynamic_cast<TObjArray *>(fEMCALPIDParamsRun->FindObject(Form("pass%d",fRecoPass)));
1629     if(fEMCALPIDParamsPass) fEMCALPIDParams     = dynamic_cast<TObjArray *>(fEMCALPIDParamsPass->FindObject(Form("EMCALPIDParams_Particles")));
1630
1631     if(!fEMCALPIDParams){
1632       AliInfo(Form("EMCAL Params not found in run %d pass %d", fRun, fRecoPass));
1633       AliInfo("Will take the standard LHC11d instead ...");
1634
1635       fEMCALPIDParamsRun = dynamic_cast<TObjArray *>(contParams.GetObject(156477));
1636       if(fEMCALPIDParamsRun)  fEMCALPIDParamsPass = dynamic_cast<TObjArray *>(fEMCALPIDParamsRun->FindObject(Form("pass%d",1)));
1637       if(fEMCALPIDParamsPass) fEMCALPIDParams     = dynamic_cast<TObjArray *>(fEMCALPIDParamsPass->FindObject(Form("EMCALPIDParams_Particles")));
1638
1639       if(!fEMCALPIDParams){
1640         AliError(Form("DEFAULT EMCAL Params (LHC11d) not found in file %s/COMMON/PID/data/EMCALPIDParams.root", fOADBPath.Data()));     
1641       }
1642     }
1643   }
1644 }
1645
1646 //______________________________________________________________________________
1647 void AliPIDResponse::InitializeEMCALResponse(){
1648   //
1649   // Set PID Params to the EMCAL PID response
1650   // 
1651   fEMCALResponse.SetPIDParams(fEMCALPIDParams);
1652
1653 }
1654
1655 //______________________________________________________________________________
1656 void AliPIDResponse::FillTrackDetectorPID(const AliVTrack *track, EDetector detector) const
1657 {
1658   //
1659   // create detector PID information and setup the transient pointer in the track
1660   //
1661   
1662   // check if detector number is inside accepted range
1663   if (detector == kNdetectors) return;
1664   
1665   // get detector pid
1666   AliDetectorPID *detPID=const_cast<AliDetectorPID*>(track->GetDetectorPID());
1667   if (!detPID) {
1668     detPID=new AliDetectorPID;
1669     (const_cast<AliVTrack*>(track))->SetDetectorPID(detPID);
1670   }
1671   
1672   //check if values exist
1673   if (detPID->HasRawProbability(detector) && detPID->HasNumberOfSigmas(detector)) return;
1674   
1675   //TODO: which particles to include? See also the loops below...
1676   Double_t values[AliPID::kSPECIESC]={0};
1677
1678   //probabilities
1679   EDetPidStatus status=GetComputePIDProbability(detector,track,AliPID::kSPECIESC,values);
1680   detPID->SetRawProbability(detector, values, (Int_t)AliPID::kSPECIESC, status);
1681   
1682   //nsigmas
1683   for (Int_t ipart=0; ipart<AliPID::kSPECIESC; ++ipart)
1684     values[ipart]=GetNumberOfSigmas(detector,track,(AliPID::EParticleType)ipart);
1685   // the pid status is the same for probabilities and nSigmas, so it is
1686   // fine to use the one from the probabilities also here
1687   detPID->SetNumberOfSigmas(detector, values, (Int_t)AliPID::kSPECIESC, status);
1688   
1689 }
1690
1691 //______________________________________________________________________________
1692 void AliPIDResponse::FillTrackDetectorPID()
1693 {
1694   //
1695   // create detector PID information and setup the transient pointer in the track
1696   //
1697
1698   if (!fCurrentEvent) return;
1699   
1700   for (Int_t itrack=0; itrack<fCurrentEvent->GetNumberOfTracks(); ++itrack){
1701     AliVTrack *track=dynamic_cast<AliVTrack*>(fCurrentEvent->GetTrack(itrack));
1702     if (!track) continue;
1703
1704     for (Int_t idet=0; idet<kNdetectors; ++idet){
1705       FillTrackDetectorPID(track, (EDetector)idet);
1706     }
1707   }
1708 }
1709
1710 //______________________________________________________________________________
1711 void AliPIDResponse::SetTOFResponse(AliVEvent *vevent,EStartTimeType_t option){
1712   //
1713   // Set TOF response function
1714   // Input option for event_time used
1715   //
1716   
1717     Float_t t0spread = 0.; //vevent->GetEventTimeSpread();
1718     if(t0spread < 10) t0spread = 80;
1719
1720     // T0 from TOF algorithm
1721
1722     Bool_t flagT0TOF=kFALSE;
1723     Bool_t flagT0T0=kFALSE;
1724     Float_t *startTime = new Float_t[fTOFResponse.GetNmomBins()];
1725     Float_t *startTimeRes = new Float_t[fTOFResponse.GetNmomBins()];
1726     Int_t *startTimeMask = new Int_t[fTOFResponse.GetNmomBins()];
1727
1728     // T0-TOF arrays
1729     Float_t *estimatedT0event = new Float_t[fTOFResponse.GetNmomBins()];
1730     Float_t *estimatedT0resolution = new Float_t[fTOFResponse.GetNmomBins()];
1731     for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1732       estimatedT0event[i]=0.0;
1733       estimatedT0resolution[i]=0.0;
1734       startTimeMask[i] = 0;
1735     }
1736
1737     Float_t resT0A=fResT0A;
1738     Float_t resT0C=fResT0C;
1739     Float_t resT0AC=fResT0AC;
1740     if(vevent->GetT0TOF()){ // check if T0 detector information is available
1741         flagT0T0=kTRUE;
1742     }
1743
1744
1745     AliTOFHeader *tofHeader = (AliTOFHeader*)vevent->GetTOFHeader();
1746
1747     if (tofHeader) { // read global info and T0-TOF
1748       fTOFResponse.SetTimeResolution(tofHeader->GetTOFResolution());
1749       t0spread = tofHeader->GetT0spread(); // read t0 sprad
1750       if(t0spread < 10) t0spread = 80;
1751
1752       flagT0TOF=kTRUE;
1753       for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){ // read T0-TOF default value
1754         startTime[i]=tofHeader->GetDefaultEventTimeVal();
1755         startTimeRes[i]=tofHeader->GetDefaultEventTimeRes();
1756         if(startTimeRes[i] < 1.e-5) startTimeRes[i] = t0spread;
1757       }
1758
1759       TArrayI *ibin=(TArrayI*)tofHeader->GetNvalues();
1760       TArrayF *t0Bin=(TArrayF*)tofHeader->GetEventTimeValues();
1761       TArrayF *t0ResBin=(TArrayF*)tofHeader->GetEventTimeRes();
1762       for(Int_t j=0;j < tofHeader->GetNbins();j++){ // fill T0-TOF in p-bins
1763         Int_t icurrent = (Int_t)ibin->GetAt(j);
1764         startTime[icurrent]=t0Bin->GetAt(j);
1765         startTimeRes[icurrent]=t0ResBin->GetAt(j);
1766         if(startTimeRes[icurrent] < 1.e-5) startTimeRes[icurrent] = t0spread;
1767       }
1768     }
1769
1770     // for cut of 3 sigma on t0 spread
1771     Float_t t0cut = 3 * t0spread;
1772     if(t0cut < 500) t0cut = 500;
1773
1774     if(option == kFILL_T0){ // T0-FILL is used
1775         for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1776           estimatedT0event[i]=0.0;
1777           estimatedT0resolution[i]=t0spread;
1778         }
1779         fTOFResponse.SetT0event(estimatedT0event);
1780         fTOFResponse.SetT0resolution(estimatedT0resolution);
1781     }
1782
1783     if(option == kTOF_T0){ // T0-TOF is used when available (T0-FILL otherwise) from ESD
1784         if(flagT0TOF){
1785             fTOFResponse.SetT0event(startTime);
1786             fTOFResponse.SetT0resolution(startTimeRes);
1787             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1788               if(startTimeRes[i]<t0spread) startTimeMask[i]=1;
1789               fTOFResponse.SetT0binMask(i,startTimeMask[i]);
1790             }
1791         }
1792         else{
1793             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1794               estimatedT0event[i]=0.0;
1795               estimatedT0resolution[i]=t0spread;
1796               fTOFResponse.SetT0binMask(i,startTimeMask[i]);
1797             }
1798             fTOFResponse.SetT0event(estimatedT0event);
1799             fTOFResponse.SetT0resolution(estimatedT0resolution);
1800         }
1801     }
1802     else if(option == kBest_T0){ // T0-T0 or T0-TOF are used when available (T0-FILL otherwise) from ESD
1803         Float_t t0AC=-10000;
1804         Float_t t0A=-10000;
1805         Float_t t0C=-10000;
1806         if(flagT0T0){
1807             t0A= vevent->GetT0TOF()[1];
1808             t0C= vevent->GetT0TOF()[2];
1809         //      t0AC= vevent->GetT0TOF()[0];
1810         t0AC= t0A/resT0A/resT0A + t0C/resT0C/resT0C;
1811         resT0AC= TMath::Sqrt(1./resT0A/resT0A + 1./resT0C/resT0C);
1812         t0AC /= resT0AC*resT0AC;
1813         }
1814
1815         Float_t t0t0Best = 0;
1816         Float_t t0t0BestRes = 9999;
1817         Int_t t0used=0;
1818         if(TMath::Abs(t0A) < t0cut && TMath::Abs(t0C) < t0cut && TMath::Abs(t0C-t0A) < 500){
1819             t0t0Best = t0AC;
1820             t0t0BestRes = resT0AC;
1821             t0used=6;
1822         }
1823         else if(TMath::Abs(t0C) < t0cut){
1824             t0t0Best = t0C;
1825             t0t0BestRes = resT0C;
1826             t0used=4;
1827         }
1828         else if(TMath::Abs(t0A) < t0cut){
1829             t0t0Best = t0A;
1830             t0t0BestRes = resT0A;
1831             t0used=2;
1832         }
1833
1834         if(flagT0TOF){ // if T0-TOF info is available
1835             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1836                 if(t0t0BestRes < 999){
1837                   if(startTimeRes[i] < t0spread){
1838                     Double_t wtot = 1./startTimeRes[i]/startTimeRes[i] + 1./t0t0BestRes/t0t0BestRes;
1839                     Double_t t0best = startTime[i]/startTimeRes[i]/startTimeRes[i] + t0t0Best/t0t0BestRes/t0t0BestRes;
1840                     estimatedT0event[i]=t0best / wtot;
1841                     estimatedT0resolution[i]=1./TMath::Sqrt(wtot);
1842                     startTimeMask[i] = t0used+1;
1843                   }
1844                   else {
1845                     estimatedT0event[i]=t0t0Best;
1846                     estimatedT0resolution[i]=t0t0BestRes;
1847                     startTimeMask[i] = t0used;
1848                   }
1849                 }
1850                 else{
1851                   estimatedT0event[i]=startTime[i];
1852                   estimatedT0resolution[i]=startTimeRes[i];
1853                   if(startTimeRes[i]<t0spread) startTimeMask[i]=1;
1854                 }
1855                 fTOFResponse.SetT0binMask(i,startTimeMask[i]);
1856             }
1857             fTOFResponse.SetT0event(estimatedT0event);
1858             fTOFResponse.SetT0resolution(estimatedT0resolution);
1859         }
1860         else{ // if no T0-TOF info is available
1861             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1862               fTOFResponse.SetT0binMask(i,t0used);
1863               if(t0t0BestRes < 999){
1864                 estimatedT0event[i]=t0t0Best;
1865                 estimatedT0resolution[i]=t0t0BestRes;
1866               }
1867               else{
1868                 estimatedT0event[i]=0.0;
1869                 estimatedT0resolution[i]=t0spread;
1870               }
1871             }
1872             fTOFResponse.SetT0event(estimatedT0event);
1873             fTOFResponse.SetT0resolution(estimatedT0resolution);
1874         }
1875     }
1876
1877     else if(option == kT0_T0){ // T0-T0 is used when available (T0-FILL otherwise)
1878         Float_t t0AC=-10000;
1879         Float_t t0A=-10000;
1880         Float_t t0C=-10000;
1881         if(flagT0T0){
1882             t0A= vevent->GetT0TOF()[1];
1883             t0C= vevent->GetT0TOF()[2];
1884         //      t0AC= vevent->GetT0TOF()[0];
1885         t0AC= t0A/resT0A/resT0A + t0C/resT0C/resT0C;
1886         resT0AC= TMath::Sqrt(1./resT0A/resT0A + 1./resT0C/resT0C);
1887         t0AC /= resT0AC*resT0AC;
1888         }
1889
1890         if(TMath::Abs(t0A) < t0cut && TMath::Abs(t0C) < t0cut && TMath::Abs(t0C-t0A) < 500){
1891             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1892               estimatedT0event[i]=t0AC;
1893               estimatedT0resolution[i]=resT0AC;
1894               fTOFResponse.SetT0binMask(i,6);
1895             }
1896         }
1897         else if(TMath::Abs(t0C) < t0cut){
1898             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1899               estimatedT0event[i]=t0C;
1900               estimatedT0resolution[i]=resT0C;
1901               fTOFResponse.SetT0binMask(i,4);
1902             }
1903         }
1904         else if(TMath::Abs(t0A) < t0cut){
1905             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1906               estimatedT0event[i]=t0A;
1907               estimatedT0resolution[i]=resT0A;
1908               fTOFResponse.SetT0binMask(i,2);
1909             }
1910         }
1911         else{
1912             for(Int_t i=0;i<fTOFResponse.GetNmomBins();i++){
1913               estimatedT0event[i]=0.0;
1914               estimatedT0resolution[i]=t0spread;
1915               fTOFResponse.SetT0binMask(i,0);
1916             }
1917         }
1918         fTOFResponse.SetT0event(estimatedT0event);
1919         fTOFResponse.SetT0resolution(estimatedT0resolution);
1920     }
1921     delete [] startTime;
1922     delete [] startTimeRes;
1923     delete [] startTimeMask;
1924     delete [] estimatedT0event;
1925     delete [] estimatedT0resolution;
1926 }
1927
1928 //______________________________________________________________________________
1929 // private non cached versions of the PID calculation
1930 //
1931
1932
1933 //______________________________________________________________________________
1934 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmas(EDetector detector, const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
1935 {
1936   //
1937   // NumberOfSigmas for 'detCode'
1938   //
1939
1940   const AliVTrack *track=static_cast<const AliVTrack*>(vtrack);
1941   
1942   switch (detector){
1943     case kITS:   return GetNumberOfSigmasITS(track, type);   break;
1944     case kTPC:   return GetNumberOfSigmasTPC(track, type);   break;
1945     case kTOF:   return GetNumberOfSigmasTOF(track, type);   break;
1946     case kHMPID: return GetNumberOfSigmasHMPID(track, type); break;
1947     case kEMCAL: return GetNumberOfSigmasEMCAL(track, type); break;
1948     default: return -999.;
1949   }
1950
1951   return -999.;
1952 }
1953
1954 //______________________________________________________________________________
1955 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmasITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
1956 {
1957   //
1958   // Calculate the number of sigmas in the ITS
1959   //
1960   
1961   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
1962
1963   const EDetPidStatus pidStatus=GetITSPIDStatus(track);
1964   if (pidStatus!=kDetPidOk) return -999.;
1965
1966   return fITSResponse.GetNumberOfSigmas(track,type);
1967 }
1968
1969 //______________________________________________________________________________
1970 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
1971 {
1972   //
1973   // Calculate the number of sigmas in the TPC
1974   //
1975   
1976   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
1977
1978   const EDetPidStatus pidStatus=GetTPCPIDStatus(track);
1979   if (pidStatus!=kDetPidOk) return -999.;
1980
1981   // the following call is needed in order to fill the transient data member
1982   // fTPCsignalTuned which is used in the TPCPIDResponse to judge
1983   // if using tuned on data
1984   if (fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))
1985     this->GetTPCsignalTunedOnData(track);
1986   
1987   return fTPCResponse.GetNumberOfSigmas(track, type, AliTPCPIDResponse::kdEdxDefault, fUseTPCEtaCorrection, fUseTPCMultiplicityCorrection);
1988 }
1989
1990 //______________________________________________________________________________
1991 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
1992 {
1993   //
1994   // Calculate the number of sigmas in the TOF
1995   //
1996   
1997   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
1998
1999   const EDetPidStatus pidStatus=GetTOFPIDStatus(track);
2000   if (pidStatus!=kDetPidOk) return -999.;
2001   
2002   return GetNumberOfSigmasTOFold(vtrack, type);
2003 }
2004 //______________________________________________________________________________
2005
2006 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmasHMPID(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
2007 {
2008   //
2009   // Calculate the number of sigmas in the HMPID
2010   //  
2011   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2012     
2013   const EDetPidStatus pidStatus=GetHMPIDPIDStatus(track);
2014   if (pidStatus!=kDetPidOk) return -999.; 
2015   
2016   return fHMPIDResponse.GetNumberOfSigmas(track, type);
2017 }
2018
2019 //______________________________________________________________________________
2020 Float_t AliPIDResponse::GetNumberOfSigmasEMCAL(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const
2021 {
2022   //
2023   // Calculate the number of sigmas in the EMCAL
2024   //
2025   
2026   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2027
2028   const EDetPidStatus pidStatus=GetEMCALPIDStatus(track);
2029   if (pidStatus!=kDetPidOk) return -999.;
2030
2031   const Int_t nMatchClus = track->GetEMCALcluster();
2032   AliVCluster *matchedClus = (AliVCluster*)fCurrentEvent->GetCaloCluster(nMatchClus);
2033   
2034   const Double_t mom    = track->P();
2035   const Double_t pt     = track->Pt();
2036   const Int_t    charge = track->Charge();
2037   const Double_t fClsE  = matchedClus->E();
2038   const Double_t EovP   = fClsE/mom;
2039   
2040   return fEMCALResponse.GetNumberOfSigmas(pt,EovP,type,charge);
2041 }
2042
2043 //______________________________________________________________________________
2044 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetSignalDeltaITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type, Double_t &val, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
2045 {
2046   //
2047   // Signal minus expected Signal for ITS
2048   //
2049   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2050   val=fITSResponse.GetSignalDelta(track,type,ratio);
2051   
2052   return GetITSPIDStatus(track);
2053 }
2054
2055 //______________________________________________________________________________
2056 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetSignalDeltaTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type, Double_t &val, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
2057 {
2058   //
2059   // Signal minus expected Signal for TPC
2060   //
2061   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2062   
2063   // the following call is needed in order to fill the transient data member
2064   // fTPCsignalTuned which is used in the TPCPIDResponse to judge
2065   // if using tuned on data
2066   if (fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC))
2067     this->GetTPCsignalTunedOnData(track);
2068   
2069   val=fTPCResponse.GetSignalDelta(track, type, AliTPCPIDResponse::kdEdxDefault, fUseTPCEtaCorrection, fUseTPCMultiplicityCorrection, ratio);
2070   
2071   return GetTPCPIDStatus(track);
2072 }
2073
2074 //______________________________________________________________________________
2075 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetSignalDeltaTOF(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type, Double_t &val, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
2076 {
2077   //
2078   // Signal minus expected Signal for TOF
2079   //
2080   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2081   val=GetSignalDeltaTOFold(track, type, ratio);
2082   
2083   return GetTOFPIDStatus(track);
2084 }
2085
2086 //______________________________________________________________________________
2087 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetSignalDeltaHMPID(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type, Double_t &val, Bool_t ratio/*=kFALSE*/) const
2088 {
2089   //
2090   // Signal minus expected Signal for HMPID
2091   //
2092   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
2093   val=fHMPIDResponse.GetSignalDelta(track, type, ratio);
2094   
2095   return GetHMPIDPIDStatus(track);
2096 }
2097
2098 //______________________________________________________________________________
2099 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputePIDProbability  (EDetector detCode,  const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2100 {
2101   //
2102   // Compute PID response of 'detCode'
2103   //
2104
2105   switch (detCode){
2106     case kITS: return GetComputeITSProbability(track, nSpecies, p); break;
2107     case kTPC: return GetComputeTPCProbability(track, nSpecies, p); break;
2108     case kTRD: return GetComputeTRDProbability(track, nSpecies, p); break;
2109     case kTOF: return GetComputeTOFProbability(track, nSpecies, p); break;
2110     case kPHOS: return GetComputePHOSProbability(track, nSpecies, p); break;
2111     case kEMCAL: return GetComputeEMCALProbability(track, nSpecies, p); break;
2112     case kHMPID: return GetComputeHMPIDProbability(track, nSpecies, p); break;
2113     default: return kDetNoSignal;
2114   }
2115 }
2116
2117 //______________________________________________________________________________
2118 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeITSProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2119 {
2120   //
2121   // Compute PID response for the ITS
2122   //
2123   
2124   // set flat distribution (no decision)
2125   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2126   
2127   const EDetPidStatus pidStatus=GetITSPIDStatus(track);
2128   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2129   
2130   if (track->GetDetectorPID()){
2131     return track->GetDetectorPID()->GetRawProbability(kITS, p, nSpecies);
2132   }
2133   
2134   //check for ITS standalone tracks
2135   Bool_t isSA=kTRUE;
2136   if( track->GetStatus() & AliVTrack::kTPCin ) isSA=kFALSE;
2137
2138   Double_t mom=track->P();
2139   Double_t dedx=track->GetITSsignal();
2140   Double_t momITS=mom;
2141   UChar_t clumap=track->GetITSClusterMap();
2142   Int_t nPointsForPid=0;
2143   for(Int_t i=2; i<6; i++){
2144     if(clumap&(1<<i)) ++nPointsForPid;
2145   }
2146
2147   Bool_t mismatch=kTRUE/*, heavy=kTRUE*/;
2148   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) {
2149     Double_t mass=AliPID::ParticleMassZ(j);//GeV/c^2
2150     const Double_t chargeFactor = TMath::Power(AliPID::ParticleCharge(j),2.);
2151     Double_t bethe=fITSResponse.Bethe(momITS,mass)*chargeFactor;
2152     //TODO: in case of the electron, use the SA parametrisation,
2153     //      this needs to be changed if ITS provides a parametrisation
2154     //      for electrons also for ITS+TPC tracks
2155     Double_t sigma=fITSResponse.GetResolution(bethe,nPointsForPid,isSA || (j==(Int_t)AliPID::kElectron));
2156     if (TMath::Abs(dedx-bethe) > fRange*sigma) {
2157       p[j]=TMath::Exp(-0.5*fRange*fRange)/sigma;
2158     } else {
2159       p[j]=TMath::Exp(-0.5*(dedx-bethe)*(dedx-bethe)/(sigma*sigma))/sigma;
2160       mismatch=kFALSE;
2161     }
2162   }
2163
2164   if (mismatch){
2165     for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2166   }
2167
2168   return kDetPidOk;
2169 }
2170 //______________________________________________________________________________
2171 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeTPCProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2172 {
2173   //
2174   // Compute PID response for the TPC
2175   //
2176   
2177   // set flat distribution (no decision)
2178   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2179   
2180   const EDetPidStatus pidStatus=GetTPCPIDStatus(track);
2181   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2182   
2183   Double_t dedx=track->GetTPCsignal();
2184   Bool_t mismatch=kTRUE/*, heavy=kTRUE*/;
2185   
2186   if (fTuneMConData && ((fTuneMConDataMask & kDetTPC) == kDetTPC)) dedx = this->GetTPCsignalTunedOnData(track);
2187   
2188   Double_t bethe = 0.;
2189   Double_t sigma = 0.;
2190   
2191   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) {
2192     AliPID::EParticleType type=AliPID::EParticleType(j);
2193     
2194     bethe=fTPCResponse.GetExpectedSignal(track, type, AliTPCPIDResponse::kdEdxDefault, fUseTPCEtaCorrection, fUseTPCMultiplicityCorrection);
2195     sigma=fTPCResponse.GetExpectedSigma(track, type, AliTPCPIDResponse::kdEdxDefault, fUseTPCEtaCorrection, fUseTPCMultiplicityCorrection);
2196     
2197     if (TMath::Abs(dedx-bethe) > fRange*sigma) {
2198       p[j]=TMath::Exp(-0.5*fRange*fRange)/sigma;
2199     } else {
2200       p[j]=TMath::Exp(-0.5*(dedx-bethe)*(dedx-bethe)/(sigma*sigma))/sigma;
2201       mismatch=kFALSE;
2202     }
2203   }
2204   
2205   if (mismatch){
2206     for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2207   }
2208   
2209   return kDetPidOk;
2210 }
2211 //______________________________________________________________________________
2212 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeTOFProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2213 {
2214   //
2215   // Compute PID probabilities for TOF
2216   //
2217   
2218   // set flat distribution (no decision)
2219   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2220   
2221   const EDetPidStatus pidStatus=GetTOFPIDStatus(track);
2222   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2223
2224   const Double_t meanCorrFactor = 0.07/fTOFtail; // Correction factor on the mean because of the tail (should be ~ 0.1 with tail = 1.1)
2225   
2226   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) {
2227     AliPID::EParticleType type=AliPID::EParticleType(j);
2228     const Double_t nsigmas=GetNumberOfSigmasTOFold(track,type) + meanCorrFactor;
2229     
2230     const Double_t expTime = fTOFResponse.GetExpectedSignal(track,type);
2231     const Double_t sig     = fTOFResponse.GetExpectedSigma(track->P(),expTime,AliPID::ParticleMassZ(type));
2232     if (TMath::Abs(nsigmas) > (fRange+2)) {
2233       if(nsigmas < fTOFtail)
2234         p[j] = TMath::Exp(-0.5*(fRange+2)*(fRange+2))/sig;
2235       else
2236         p[j] = TMath::Exp(-(fRange+2 - fTOFtail*0.5)*fTOFtail)/sig;
2237     } else{
2238       if(nsigmas < fTOFtail)
2239         p[j] = TMath::Exp(-0.5*nsigmas*nsigmas)/sig;
2240       else
2241         p[j] = TMath::Exp(-(nsigmas - fTOFtail*0.5)*fTOFtail)/sig;
2242     }    
2243   }
2244   
2245   return kDetPidOk;
2246 }
2247 //______________________________________________________________________________
2248 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[],AliTRDPIDResponse::ETRDPIDMethod PIDmethod/*=AliTRDPIDResponse::kLQ1D*/) const
2249 {
2250   //
2251   // Compute PID probabilities for the TRD
2252   //
2253   
2254   // set flat distribution (no decision)
2255   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2256   
2257   const EDetPidStatus pidStatus=GetTRDPIDStatus(track);
2258   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2259
2260   UInt_t TRDslicesForPID[2];
2261   SetTRDSlices(TRDslicesForPID,PIDmethod);
2262   
2263   Float_t mom[6]={0.};
2264   Double_t dedx[48]={0.};  // Allocate space for the maximum number of TRD slices
2265   Int_t nslices = TRDslicesForPID[1] - TRDslicesForPID[0] + 1;
2266   AliDebug(1, Form("First Slice: %d, Last Slice: %d, Number of slices: %d",  TRDslicesForPID[0], TRDslicesForPID[1], nslices));
2267   for(UInt_t ilayer = 0; ilayer < 6; ilayer++){
2268     mom[ilayer] = track->GetTRDmomentum(ilayer);
2269     for(UInt_t islice = TRDslicesForPID[0]; islice <= TRDslicesForPID[1]; islice++){
2270       dedx[ilayer*nslices+islice-TRDslicesForPID[0]] = track->GetTRDslice(ilayer, islice);
2271     }
2272   }
2273   
2274   fTRDResponse.GetResponse(nslices, dedx, mom, p,PIDmethod);
2275   return kDetPidOk;
2276 }
2277
2278 //______________________________________________________________________________
2279 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeEMCALProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2280 {
2281   //
2282   // Compute PID response for the EMCAL
2283   //
2284   
2285   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2286
2287   const EDetPidStatus pidStatus=GetEMCALPIDStatus(track);
2288   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2289
2290   const Int_t nMatchClus = track->GetEMCALcluster();
2291   AliVCluster *matchedClus = (AliVCluster*)fCurrentEvent->GetCaloCluster(nMatchClus);
2292   
2293   const Double_t mom    = track->P();
2294   const Double_t pt     = track->Pt();
2295   const Int_t    charge = track->Charge();
2296   const Double_t fClsE  = matchedClus->E();
2297   const Double_t EovP   = fClsE/mom;
2298   
2299   // compute the probabilities
2300   fEMCALResponse.ComputeEMCALProbability(nSpecies,pt,EovP,charge,p);
2301   return kDetPidOk;
2302 }
2303
2304 //______________________________________________________________________________
2305 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputePHOSProbability (const AliVTrack */*track*/, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2306 {
2307   //
2308   // Compute PID response for the PHOS
2309   //
2310   
2311   // set flat distribution (no decision)
2312   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2313   return kDetNoSignal;
2314 }
2315
2316 //______________________________________________________________________________
2317 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetComputeHMPIDProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const
2318 {
2319   //
2320   // Compute PID response for the HMPID
2321   //
2322   
2323   // set flat distribution (no decision)
2324   for (Int_t j=0; j<nSpecies; j++) p[j]=1./nSpecies;
2325   
2326   const EDetPidStatus pidStatus=GetHMPIDPIDStatus(track);
2327   if (pidStatus!=kDetPidOk) return pidStatus;
2328   
2329   fHMPIDResponse.GetProbability(track,nSpecies,p);
2330     
2331   return kDetPidOk;
2332 }
2333
2334 //______________________________________________________________________________
2335 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetITSPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2336 {
2337   // compute ITS pid status
2338
2339   // check status bits
2340   if ((track->GetStatus()&AliVTrack::kITSin)==0 &&
2341     (track->GetStatus()&AliVTrack::kITSout)==0) return kDetNoSignal;
2342
2343   const Float_t dEdx=track->GetITSsignal();
2344   if (dEdx<=0) return kDetNoSignal;
2345   
2346   // requite at least 3 pid clusters
2347   const UChar_t clumap=track->GetITSClusterMap();
2348   Int_t nPointsForPid=0;
2349   for(Int_t i=2; i<6; i++){
2350     if(clumap&(1<<i)) ++nPointsForPid;
2351   }
2352   
2353   if(nPointsForPid<3) { 
2354     return kDetNoSignal;
2355   }
2356   
2357   return kDetPidOk;
2358 }
2359
2360 //______________________________________________________________________________
2361 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse:: GetTPCPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2362 {
2363   // compute TPC pid status
2364   
2365   // check quality of the track
2366   if ( (track->GetStatus()&AliVTrack::kTPCin )==0 && (track->GetStatus()&AliVTrack::kTPCout)==0 ) return kDetNoSignal;
2367
2368   // check pid values
2369   const Double_t dedx=track->GetTPCsignal();
2370   const UShort_t signalN=track->GetTPCsignalN();
2371   if (signalN<10 || dedx<10) return kDetNoSignal;
2372
2373   if (!(fArrPidResponseMaster && fArrPidResponseMaster->At(AliPID::kPion))) return kDetNoParams;
2374   
2375   return kDetPidOk;
2376 }
2377
2378 //______________________________________________________________________________
2379 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetTRDPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2380 {
2381   // compute TRD pid status
2382
2383   if((track->GetStatus()&AliVTrack::kTRDout)==0) return kDetNoSignal;
2384   return kDetPidOk;
2385 }
2386
2387 //______________________________________________________________________________
2388 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetTOFPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2389 {
2390   // compute TOF pid status
2391
2392   if ((track->GetStatus()&AliVTrack::kTOFout)==0) return kDetNoSignal;
2393   if ((track->GetStatus()&AliVTrack::kTIME)==0) return kDetNoSignal;
2394
2395   return kDetPidOk;
2396 }
2397
2398 //______________________________________________________________________________
2399 Float_t AliPIDResponse::GetTOFMismatchProbability(const AliVTrack *track) const
2400 {
2401   // compute mismatch probability cross-checking at 5 sigmas with TPC
2402   // currently just implemented as a 5 sigma compatibility cut
2403
2404   // check pid status
2405   const EDetPidStatus tofStatus=GetTOFPIDStatus(track);
2406   if (tofStatus!=kDetPidOk) return 0.;
2407
2408   //mismatch
2409   const EDetPidStatus tpcStatus=GetTPCPIDStatus(track);
2410   if (tpcStatus!=kDetPidOk) return 0.;
2411   
2412   const Double_t meanCorrFactor = 0.11/fTOFtail; // Correction factor on the mean because of the tail (should be ~ 0.1 with tail = 1.1)
2413   Bool_t mismatch = kTRUE/*, heavy = kTRUE*/;
2414   for (Int_t j=0; j<AliPID::kSPECIESC; j++) {
2415     AliPID::EParticleType type=AliPID::EParticleType(j);
2416     const Double_t nsigmas=GetNumberOfSigmasTOFold(track,type) + meanCorrFactor;
2417     
2418     if (TMath::Abs(nsigmas)<5.){
2419       const Double_t nsigmasTPC=GetNumberOfSigmasTPC(track,type);
2420       if (TMath::Abs(nsigmasTPC)<5.) mismatch=kFALSE;
2421     }
2422   }
2423   
2424   if (mismatch){
2425     return 1.;
2426   }
2427   
2428   return 0.;
2429 }
2430
2431 //______________________________________________________________________________
2432 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse:: GetHMPIDPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2433 {
2434   // compute HMPID pid status
2435   
2436   Int_t ch = track->GetHMPIDcluIdx()/1000000;
2437   Double_t HMPIDsignal = track->GetHMPIDsignal(); 
2438   
2439   if((track->GetStatus()&AliVTrack::kHMPIDpid)==0 || ch<0 || ch>6 || HMPIDsignal<0) return kDetNoSignal;
2440   
2441   return kDetPidOk;
2442 }
2443
2444 //______________________________________________________________________________
2445 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse:: GetPHOSPIDStatus(const AliVTrack */*track*/) const
2446 {
2447   // compute PHOS pid status
2448   return kDetNoSignal;  
2449 }
2450
2451 //______________________________________________________________________________
2452 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse:: GetEMCALPIDStatus(const AliVTrack *track) const
2453 {
2454   // compute EMCAL pid status
2455
2456
2457   // Track matching
2458   const Int_t nMatchClus = track->GetEMCALcluster();
2459   if (nMatchClus<0) return kDetNoSignal;
2460
2461   AliVCluster *matchedClus = (AliVCluster*)fCurrentEvent->GetCaloCluster(nMatchClus);
2462
2463   if (!(matchedClus && matchedClus->IsEMCAL())) return kDetNoSignal;
2464
2465   const Int_t charge = track->Charge();
2466   if (TMath::Abs(charge)!=1) return kDetNoSignal;
2467
2468   if (!(fEMCALPIDParams && fEMCALPIDParams->At(AliPID::kElectron))) return kDetNoParams;
2469   
2470   return kDetPidOk;
2471
2472 }
2473
2474 //______________________________________________________________________________
2475 AliPIDResponse::EDetPidStatus AliPIDResponse::GetPIDStatus(EDetector detector, const AliVTrack *track) const
2476 {
2477   //
2478   // check pid status for a track
2479   //
2480
2481   switch (detector){
2482     case kITS:   return GetITSPIDStatus(track);   break;
2483     case kTPC:   return GetTPCPIDStatus(track);   break;
2484     case kTRD:   return GetTRDPIDStatus(track);   break;
2485     case kTOF:   return GetTOFPIDStatus(track);   break;
2486     case kPHOS:  return GetPHOSPIDStatus(track);  break;
2487     case kEMCAL: return GetEMCALPIDStatus(track); break;
2488     case kHMPID: return GetHMPIDPIDStatus(track); break;
2489     default: return kDetNoSignal;
2490   }
2491   return kDetNoSignal;
2492   
2493 }
2494
2495 //______________________________________________________________________________
2496 TString AliPIDResponse::GetChecksum(const TObject* obj) const
2497 {
2498   // Return the checksum for an object obj (tested to work properly at least for histograms and TSplines).
2499   
2500   TString fileName = Form("tempChecksum.C"); // File name must be fixed for data type "TSpline3", since the file name will end up in the file content!
2501   
2502   // For parallel processing, a unique file pathname is required. Uniqueness can be guaranteed by using a unique directory name
2503   UInt_t index = 0;
2504   TString uniquePathName = Form("tempChecksum_%u", index);
2505   
2506   // To get a unique path name, increase the index until no directory
2507   // of such a name exists.
2508   // NOTE: gSystem->AccessPathName(...) returns kTRUE, if the access FAILED!
2509   while (!gSystem->AccessPathName(uniquePathName.Data()))
2510     uniquePathName = Form("tempChecksum_%u", ++index);
2511   
2512   if (gSystem->mkdir(uniquePathName.Data()) < 0) {
2513     AliError("Could not create temporary directory to store temp file for checksum determination!");
2514     return "ERROR";
2515   }
2516   
2517   TString option = "";
2518   
2519   // Save object as a macro, which will be deleted immediately after the checksum has been computed
2520   // (does not work for desired data types if saved as *.root for some reason) - one only wants to compare the content, not
2521   // the modification time etc. ...
2522   if (dynamic_cast<const TH1*>(obj))
2523     option = "colz"; // Histos need this option, since w/o this option, a counter is added to the filename
2524   
2525   
2526   // SaveAs must be called with the fixed fileName only, since the first argument goes into the file content
2527   // for some object types. Thus, change the directory, save the file and then go back
2528   TString oldDir = gSystem->pwd();
2529   gSystem->cd(uniquePathName.Data());
2530   obj->SaveAs(fileName.Data(), option.Data());
2531   gSystem->cd(oldDir.Data());
2532   
2533   // Use the file to calculate the MD5 checksum
2534   TMD5* md5 = TMD5::FileChecksum(Form("%s/%s", uniquePathName.Data(), fileName.Data()));
2535   TString checksum = md5->AsString();
2536   
2537   // Clean up
2538   delete md5;
2539   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s", uniquePathName.Data()));
2540   
2541   return checksum;
2542 }