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 class AliTRDPIDResponseObject;
  29
  30 class AliPIDResponse : public TNamed {
  31 public:
  32   AliPIDResponse(Bool_t isMC=kFALSE);
  33   virtual ~AliPIDResponse();
  34
  35   enum EDetCode {
  36     kDetITS = 0x1,
  37     kDetTPC = 0x2,
  38     kDetTRD = 0x4,
  39     kDetTOF = 0x8,
  40     kDetHMPID = 0x10,
  41     kDetEMCAL = 0x20,
  42     kDetPHOS = 0x40
  43   };
  44
  45   enum EStartTimeType_t {kFILL_T0,kTOF_T0, kT0_T0, kBest_T0};
  46
  47   enum ITSPIDmethod { kITSTruncMean, kITSLikelihood };
  48
  49   enum EDetPidStatus {
  50     kDetNoSignal=0,
  51     kDetPidOk=1,
  52     kDetMismatch=2
  53   };
  54
  55   AliITSPIDResponse &GetITSResponse() {return fITSResponse;}
  56   AliTPCPIDResponse &GetTPCResponse() {return fTPCResponse;}
  57   AliTOFPIDResponse &GetTOFResponse() {return fTOFResponse;}
  58   AliTRDPIDResponse &GetTRDResponse() {return fTRDResponse;}
  59   AliEMCALPIDResponse &GetEMCALResponse() {return fEMCALResponse;}
  60
  61   Float_t NumberOfSigmas(EDetCode detCode, const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  62
  63   virtual Float_t NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  64   virtual Float_t NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  65   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type) const;
  66   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type, Double_t &eop, Double_t showershape[4]) const;
  67   virtual Float_t NumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const = 0;
  68   virtual Bool_t IdentifiedAsElectronTRD(const AliVTrack *track, Double_t efficiencyLevel) const;
  69
  70   EDetPidStatus ComputePIDProbability  (EDetCode detCode, const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  71
  72   EDetPidStatus ComputeITSProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t  p[]) const;
  73   EDetPidStatus ComputeTPCProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  74   EDetPidStatus ComputeTOFProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  75   EDetPidStatus ComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  76   EDetPidStatus ComputeEMCALProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  77   EDetPidStatus ComputePHOSProbability (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  78   EDetPidStatus ComputeHMPIDProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  79
  80   void SetTRDPIDmethod(AliTRDPIDResponse::ETRDPIDMethod method=AliTRDPIDResponse::kLQ1D);
  81
  82   void SetITSPIDmethod(ITSPIDmethod pmeth) { fITSPIDmethod = pmeth; }
  83   void SetTRDslicesForPID(UInt_t slice1, UInt_t slice2) {fTRDslicesForPID[0]=slice1;fTRDslicesForPID[1]=slice2;}
  84
  85   void SetOADBPath(const char* path) {fOADBPath=path;}
  86   const char *GetOADBPath() const {return fOADBPath.Data();}
  87   void InitialiseEvent(AliVEvent *event, Int_t pass);
  88   void SetCurrentFile(const char* file) { fCurrentFile=file; }
  89
  90   AliVEvent * GetCurrentEvent() const {return fCurrentEvent;}
  91
  92   // User settings for the MC period and reco pass
  93   void SetMCperiod(const char *mcPeriod) {fMCperiodUser=mcPeriod;}
  94   void SetRecoPass(Int_t recoPass)       {fRecoPassUser=recoPass;}
  95
  96   // event info
  97   Float_t GetCurrentCentrality() const {return fCurrCentrality;};
  98
  99   // TOF setting
 100   void SetTOFtail(Float_t tail=1.1){if(tail > 0) fTOFtail=tail; else printf("TOF tail should be greater than 0 (nothing done)\n");};
 101   void SetTOFResponse(AliVEvent *vevent,EStartTimeType_t option);
 102
 103   virtual Float_t GetTPCsignalTunedOnData(const AliVTrack *t) const {return t->GetTPCsignal();};
 104   Bool_t IsTunedOnData() const {return fTuneMConData;};
 105   void SetTunedOnData(Bool_t flag=kTRUE,Int_t recoPass=0){fTuneMConData = flag; if(recoPass>0) fRecoPassUser = recoPass;};
 106
 107   AliPIDResponse(const AliPIDResponse &other);
 108   AliPIDResponse& operator=(const AliPIDResponse &other);
 109
 110
 111 protected:
 112   AliITSPIDResponse fITSResponse;    //PID response function of the ITS
 113   AliTPCPIDResponse fTPCResponse;    //PID response function of the TPC
 114   AliTRDPIDResponse fTRDResponse;    //PID response function of the TRD
 115   AliTOFPIDResponse fTOFResponse;    //PID response function of the TOF
 116   AliEMCALPIDResponse fEMCALResponse;  //PID response function of the EMCAL
 117
 118   Float_t           fRange;          // nSigma max in likelihood
 119   ITSPIDmethod      fITSPIDmethod;   // 0 = trunc mean; 1 = likelihood
 120
 121 private:
 122   Bool_t fIsMC;                        //  If we run on MC data
 123
 124   TString fOADBPath;                   // OADB path to use
 125
 126   TString fBeamType;                   //! beam type (PP) or (PBPB)
 127   TString fLHCperiod;                  //! LHC period
 128   TString fMCperiodTPC;                //! corresponding MC period to use for the TPC splines
 129   TString fMCperiodUser;               //  MC prodution requested by the user
 130   TString fCurrentFile;                //! name of currently processed file
 131   Int_t   fRecoPass;                   //! reconstruction pass
 132   Int_t   fRecoPassUser;               //  reconstruction pass explicitly set by the user
 133   Int_t   fRun;                        //! current run number
 134   Int_t   fOldRun;                     //! current run number
 135
 136   TObjArray *fArrPidResponseMaster;    //!  TPC pid splines
 137   TF1       *fResolutionCorrection;    //! TPC resolution correction
 138
 139   AliTRDPIDResponseObject *fTRDPIDResponseObject; //! TRD PID Response Object
 140   UInt_t fTRDslicesForPID[2];           //! TRD PID slices
 141
 142   Float_t fTOFtail;                    //! TOF tail effect used in TOF probability
 143   AliTOFPIDParams *fTOFPIDParams;      //! TOF PID Params - period depending (OADB loaded)
 144
 145   TObjArray *fEMCALPIDParams;             //! EMCAL PID Params
 146
 147   AliVEvent *fCurrentEvent;            //! event currently being processed
 148
 149   Float_t fCurrCentrality;             //! current centrality
 150
 151   Bool_t fTuneMConData;                // switch to force the MC to be similar to data (dE/dx)
 152
 153   void ExecNewRun();
 154
 155   //
 156   //setup parametrisations
 157   //
 158
 159   //ITS
 160   void SetITSParametrisation();
 161
 162   //TPC
 163   void SetTPCPidResponseMaster();
 164   void SetTPCParametrisation();
 165   Double_t GetTPCMultiplicityBin(const AliVEvent * const event);
 166
 167   //TRD
 168   void SetTRDPidResponseMaster();
 169   void InitializeTRDResponse();
 170
 171   //TOF
 172   void SetTOFPidResponseMaster();
 173   void InitializeTOFResponse();
 174
 175   //EMCAL
 176   void SetEMCALPidResponseMaster();
 177   void InitializeEMCALResponse();
 178
 179   //
 180   void SetRecoInfo();
 181
 182   ClassDef(AliPIDResponse, 8);  //PID response handling
 183 };
 184
 185 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 186   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 187   Double_t mom  = track->GetTPCmomentum();
 188   Double_t sig  = track->GetTPCsignal();
 189   UInt_t   sigN = track->GetTPCsignalN();
 190
 191   if(fTuneMConData) sig = GetTPCsignalTunedOnData(track);
 192
 193   Double_t nSigma = -999.;
 194   if (sigN>0) nSigma=fTPCResponse.GetNumberOfSigmas(mom,sig,sigN,type);
 195
 196   return nSigma;
 197 }
 198
 199 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 200   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 201   Float_t dEdx=track->GetITSsignal();
 202   if (dEdx<=0) return -999.;
 203
 204   UChar_t clumap=track->GetITSClusterMap();
 205   Int_t nPointsForPid=0;
 206   for(Int_t i=2; i<6; i++){
 207     if(clumap&(1<<i)) ++nPointsForPid;
 208   }
 209   Float_t mom=track->P();
 210   Bool_t isSA=kTRUE;
 211   if(track->GetTPCNcls()>0) isSA=kFALSE;
 212   return fITSResponse.GetNumberOfSigmas(mom,dEdx,type,nPointsForPid,isSA);
 213 }
 214
 215 #endif