STEER/STEERBase/AliPIDResponse.h

   1 #ifndef ALIPIDRESPONSE_H
   2 #define ALIPIDRESPONSE_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 //---------------------------------------------------------------//
   7 //        Base class for handling the pid response               //
   8 //        functions of all detectors                             //
   9 //        and give access to the nsigmas                         //
  10 //                                                               //
  11 //   Origin: Jens Wiechula, Uni Tuebingen, jens.wiechula@cern.ch //
  12 //---------------------------------------------------------------//
  13
  14 #include "AliITSPIDResponse.h"
  15 #include "AliTPCPIDResponse.h"
  16 #include "AliTRDPIDResponse.h"
  17 #include "AliTOFPIDResponse.h"
  18 #include "AliEMCALPIDResponse.h"
  19
  20
  21 #include "AliVParticle.h"
  22 #include "AliVTrack.h"
  23
  24 #include "TNamed.h"
  25
  26 class AliVEvent;
  27 class TF1;
  28
  29 class AliPIDResponse : public TNamed {
  30 public:
  31   AliPIDResponse(Bool_t isMC=kFALSE);
  32   virtual ~AliPIDResponse();
  33
  34   enum EDetCode {
  35     kDetITS = 0x1,
  36     kDetTPC = 0x2,
  37     kDetTRD = 0x4,
  38     kDetTOF = 0x8,
  39     kDetHMPID = 0x10,
  40     kDetEMCAL = 0x20,
  41     kDetPHOS = 0x40
  42   };
  43
  44   enum EStartTimeType_t {kFILL_T0,kTOF_T0, kT0_T0, kBest_T0};
  45
  46   enum ITSPIDmethod { kITSTruncMean, kITSLikelihood };
  47
  48   enum EDetPidStatus {
  49     kDetNoSignal=0,
  50     kDetPidOk=1,
  51     kDetMismatch=2
  52   };
  53
  54   AliITSPIDResponse &GetITSResponse() {return fITSResponse;}
  55   AliTPCPIDResponse &GetTPCResponse() {return fTPCResponse;}
  56   AliTOFPIDResponse &GetTOFResponse() {return fTOFResponse;}
  57   AliTRDPIDResponse &GetTRDResponse() {return fTRDResponse;}
  58   AliEMCALPIDResponse &GetEMCALResponse() {return fEMCALResponse;}
  59
  60   Float_t NumberOfSigmas(EDetCode detCode, const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  61
  62   virtual Float_t NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  63   virtual Float_t NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  64   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type) const;
  65   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type, Double_t &eop, Double_t showershape[4]) const;
  66   virtual Float_t NumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const = 0;
  67   virtual Bool_t IdentifiedAsElectronTRD(const AliVTrack *track, Double_t efficiencyLevel) const;
  68
  69   EDetPidStatus ComputePIDProbability  (EDetCode detCode, const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  70
  71   EDetPidStatus ComputeITSProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t  p[]) const;
  72   EDetPidStatus ComputeTPCProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  73   EDetPidStatus ComputeTOFProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  74   EDetPidStatus ComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  75   EDetPidStatus ComputeEMCALProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  76   EDetPidStatus ComputePHOSProbability (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  77   EDetPidStatus ComputeHMPIDProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  78
  79
  80   void SetITSPIDmethod(ITSPIDmethod pmeth) { fITSPIDmethod = pmeth; }
  81   void SetTRDslicesForPID(UInt_t slice1, UInt_t slice2) {fTRDslicesForPID[0]=slice1;fTRDslicesForPID[1]=slice2;}
  82
  83   void SetOADBPath(const char* path) {fOADBPath=path;}
  84   const char *GetOADBPath() const {return fOADBPath.Data();}
  85   void InitialiseEvent(AliVEvent *event, Int_t pass);
  86   void SetCurrentFile(const char* file) { fCurrentFile=file; }
  87
  88   AliVEvent * GetCurrentEvent() const {return fCurrentEvent;}
  89
  90   // User settings for the MC period and reco pass
  91   void SetMCperiod(const char *mcPeriod) {fMCperiodUser=mcPeriod;}
  92   void SetRecoPass(Int_t recoPass)       {fRecoPassUser=recoPass;}
  93
  94   // event info
  95   Float_t GetCurrentCentrality() const {return fCurrCentrality;};
  96
  97   // TOF setting
  98   void SetTOFtail(Float_t tail=1.1){if(tail > 0) fTOFtail=tail; else printf("TOF tail should be greater than 0 (nothing done)\n");};
  99   void SetTOFResponse(AliVEvent *vevent,EStartTimeType_t option);
 100
 101   AliPIDResponse(const AliPIDResponse &other);
 102   AliPIDResponse& operator=(const AliPIDResponse &other);
 103
 104
 105 protected:
 106   AliITSPIDResponse fITSResponse;    //PID response function of the ITS
 107   AliTPCPIDResponse fTPCResponse;    //PID response function of the TPC
 108   AliTRDPIDResponse fTRDResponse;    //PID response function of the TRD
 109   AliTOFPIDResponse fTOFResponse;    //PID response function of the TOF
 110   AliEMCALPIDResponse fEMCALResponse;  //PID response function of the EMCAL
 111
 112   Float_t           fRange;          // nSigma max in likelihood
 113   ITSPIDmethod      fITSPIDmethod;   // 0 = trunc mean; 1 = likelihood
 114
 115 private:
 116   Bool_t fIsMC;                        //  If we run on MC data
 117
 118   TString fOADBPath;                   // OADB path to use
 119
 120   TString fBeamType;                   //! beam type (PP) or (PBPB)
 121   TString fLHCperiod;                  //! LHC period
 122   TString fMCperiodTPC;                //! corresponding MC period to use for the TPC splines
 123   TString fMCperiodUser;               //  MC prodution requested by the user
 124   TString fCurrentFile;                //! name of currently processed file
 125   Int_t   fRecoPass;                   //! reconstruction pass
 126   Int_t   fRecoPassUser;               //  reconstruction pass explicitly set by the user
 127   Int_t   fRun;                        //! current run number
 128   Int_t   fOldRun;                     //! current run number
 129
 130   TObjArray *fArrPidResponseMaster;    //!  TPC pid splines
 131   TF1       *fResolutionCorrection;    //! TPC resolution correction
 132
 133   AliTRDPIDParams *fTRDPIDParams;       //! TRD PID Params
 134   AliTRDPIDReference *fTRDPIDReference; //! TRD PID References
 135   UInt_t fTRDslicesForPID[2];           //! TRD PID slices
 136
 137   Float_t fTOFtail;                    //! TOF tail effect used in TOF probability
 138   AliTOFPIDParams *fTOFPIDParams;      //! TOF PID Params - period depending (OADB loaded)
 139
 140   TObjArray *fEMCALPIDParams;             //! EMCAL PID Params
 141
 142   AliVEvent *fCurrentEvent;            //! event currently being processed
 143
 144   Float_t fCurrCentrality;             //! current centrality
 145
 146   void ExecNewRun();
 147
 148   //
 149   //setup parametrisations
 150   //
 151
 152   //ITS
 153   void SetITSParametrisation();
 154
 155   //TPC
 156   void SetTPCPidResponseMaster();
 157   void SetTPCParametrisation();
 158   Double_t GetTPCMultiplicityBin(const AliVEvent * const event);
 159
 160   //TRD
 161   void SetTRDPidResponseMaster();
 162   void InitializeTRDResponse();
 163
 164   //TOF
 165   void SetTOFPidResponseMaster();
 166   void InitializeTOFResponse();
 167
 168   //EMCAL
 169   void SetEMCALPidResponseMaster();
 170   void InitializeEMCALResponse();
 171
 172   //
 173   void SetRecoInfo();
 174
 175   ClassDef(AliPIDResponse,6);  //PID response handling
 176 };
 177
 178 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 179   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 180   Double_t mom  = track->GetTPCmomentum();
 181   Double_t sig  = track->GetTPCsignal();
 182   UInt_t   sigN = track->GetTPCsignalN();
 183
 184   Double_t nSigma = -999.;
 185   if (sigN>0) nSigma=fTPCResponse.GetNumberOfSigmas(mom,sig,sigN,type);
 186
 187   return nSigma;
 188 }
 189
 190 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 191   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 192   Float_t dEdx=track->GetITSsignal();
 193   if (dEdx<=0) return -999.;
 194
 195   UChar_t clumap=track->GetITSClusterMap();
 196   Int_t nPointsForPid=0;
 197   for(Int_t i=2; i<6; i++){
 198     if(clumap&(1<<i)) ++nPointsForPid;
 199   }
 200   Float_t mom=track->P();
 201   Bool_t isSA=kTRUE;
 202   if(track->GetTPCNcls()>0) isSA=kFALSE;
 203   return fITSResponse.GetNumberOfSigmas(mom,dEdx,type,nPointsForPid,isSA);
 204 }
 205
 206 #endif