PHOS/AliPHOSPIDv1.h

   1 #ifndef ALIPHOSPIDV1_H
   2 #define ALIPHOSPIDV1_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 /* History of cvs commits:
   9  *
  10  * $Log$
  11  */
  12
  13 //_________________________________________________________________________
  14 // Implementation version v1 of the PHOS particle identifier
  15 // Identification is based on information from CPV and EMC
  16 // Oh yeah
  17 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH), Gustavo Conesa.
  18
  19 // --- ROOT system ---
  20 class TVector3 ;
  21 class TMatrix ;
  22 class TPrincipal ;
  23 class TROOT ;
  24 class TTree ;
  25 class TCanvas ;
  26 class TFolder ;
  27 class TMatrixD ;
  28 class TFormula;
  29 // --- Standard library ---
  30 // --- AliRoot header files ---
  31 class AliPHOSEmcRecPoint ;
  32 class AliPHOSCpvRecPoint ;
  33 class AliPHOSClusterizerv1 ;
  34 class AliPHOSTrackSegmentMakerv1 ;
  35
  36 #include "AliPHOSPID.h"
  37 #include "AliPID.h"
  38 class  AliPHOSPIDv1 : public AliPHOSPID {
  39
  40 public:
  41
  42   AliPHOSPIDv1() ;          // ctor
  43   AliPHOSPIDv1(const TString alirunFileNameFile, const TString eventFolderName = AliConfig::GetDefaultEventFolderName()) ;
  44   AliPHOSPIDv1(const AliPHOSPIDv1 & pid) ;          // cpy ctor
  45
  46   virtual ~AliPHOSPIDv1() ; // dtor
  47
  48   virtual void Exec(Option_t *option);  // Does the job
  49
  50   //Get file name that contain the PCA
  51   const TString GetFileNamePrincipal(TString particle) const;
  52
  53   //Get file name that contain PID parameters
  54   const TString GetFileNameParameters()      const {return fFileNameParameters ;}
  55
  56   // Get number of rec.particles in this run
  57   virtual Int_t GetRecParticlesInRun() const {return fRecParticlesInRun ;}
  58
  59
  60   // Get PID parameters as they are defined in fParameters
  61   Float_t GetParameterCalibration    (Int_t i)               const;
  62   Float_t GetParameterCpv2Emc        (Int_t i, TString axis) const;
  63   Float_t GetParameterTimeGate       (Int_t i)               const;
  64   Float_t GetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i) const  ;
  65   Float_t GetParameterPhotonBoundary (Int_t i)               const;
  66   Float_t GetParameterPi0Boundary    (Int_t i)               const;
  67
  68   // Get energy-dependent PID parameters
  69   Float_t GetCalibratedEnergy    (Float_t e)                 const;
  70   Float_t GetCpv2EmcDistanceCut  (TString axis, Float_t e)   const ;
  71   Float_t GetEllipseParameter    (TString particle, TString param, Float_t e) const;
  72
  73   Double_t GetThresholdChargedNeutral () const {return  fChargedNeutralThreshold;}
  74   Float_t GetTOFEnergyThreshold () const {return  fTOFEnThreshold;}
  75   Float_t GetDispersionEnergyThreshold () const {return  fDispEnThreshold;}
  76   Int_t   GetDispersionMultiplicityThreshold () const {return  fDispMultThreshold;}
  77
  78   //Do bayesian PID
  79   void SetBayesianPID(Bool_t set){ fBayesian = set ;}
  80
  81   // Set PID parameters to change appropriate element of fParameters
  82   void SetParameterCalibration   (Int_t i, Float_t param);
  83   void SetParameterCpv2Emc       (Int_t i, TString axis, Float_t cut)  ;
  84   void SetParameterTimeGate      (Int_t i, Float_t gate)  ;
  85   void SetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i, Float_t value) ;
  86   void SetParameterPhotonBoundary(Int_t i, Float_t param);
  87   void SetParameterPi0Boundary   (Int_t i, Float_t param);
  88
  89   void SetThresholdChargedNeutral (Double_t th) {fChargedNeutralThreshold = th;}
  90   void SetTOFEnergyThreshold (Float_t th)  {fTOFEnThreshold = th;}
  91   void SetDispersionEnergyThreshold (Float_t th) {fDispEnThreshold = th;}
  92   void SetDispersionMultiplicityThreshold (Int_t th)  {fDispMultThreshold = th;}
  93
  94   //Switch to "on flyght" mode, without writing to TreeR and file
  95   void SetWriting(Bool_t toWrite = kFALSE){fWrite = toWrite;}
  96   void Print(const Option_t * = "") const ;
  97
  98   virtual const char * Version() const { return "pid-v1" ; }
  99
 100   AliPHOSPIDv1 & operator = (const AliPHOSPIDv1 & /*pid*/) { return *this ;}
 101
 102 private:
 103
 104   const TString BranchName() const ;
 105   virtual void  Init() ;
 106   virtual void  InitParameters() ;
 107   void          MakeRecParticles(void ) ;
 108   void          MakePID(void) ;
 109
 110   //Functions to calculate the PID probability
 111   //  Double_t ChargedHadronDistProb(Double_t  x, Double_t y, Double_t * parg, Double_t * parl) ;
 112   Double_t GausF   (Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b/(x*x)+c/x
 113   Double_t GausPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 114   Double_t LandauF(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence  a+b/(x*x)+c/x
 115   Double_t LandauPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 116  // Relative Distance CPV-EMC
 117   Float_t GetDistance     (AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv, Option_t * axis)const ;
 118   Int_t   GetCPVBit       (AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv, Int_t EffPur, Float_t e) const;
 119   Int_t   GetPrincipalBit (TString particle, const Double_t* P, Int_t EffPur, Float_t e)const ; //Principal cut
 120   Int_t   GetHardPhotonBit(AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 121   Int_t   GetHardPi0Bit   (AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 122   TVector3      GetMomentumDirection(AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv)const ;
 123   void          PrintRecParticles(Option_t * option) ;
 124   virtual void  WriteRecParticles() ;
 125   void          SetParameters() ; //Fills the matrix of parameters
 126   void          Unload();
 127
 128   //PID population
 129   void SetInitPID(const Double_t * pid) ;
 130   void GetInitPID(Double_t * pid) const ;
 131
 132 private:
 133   Bool_t      fBayesian ;                 //  Do PID bayesian
 134   Bool_t      fDefaultInit;              //! kTRUE if the task was created by defaut ctor (only parameters are initialized)
 135   Bool_t      fWrite ;                   //! To write result to file
 136   Int_t       fNEvent ;                  //! current event number
 137   TString     fFileNamePrincipalPhoton ; //  File name of the photon principals
 138   TString     fFileNamePrincipalPi0 ;    //  File name of the pi0 principals
 139   TString     fFileNameParameters ;      //  File name with PID parameters
 140   TPrincipal *fPrincipalPhoton ;         //! TPrincipal from photon pca file
 141   TPrincipal *fPrincipalPi0 ;            //! TPrincipal from pi0 pca file
 142   Double_t   *fX ;                       //! Shower shape for the principal data
 143   Double_t   *fPPhoton ;                 //! Principal photon eigenvalues
 144   Double_t   *fPPi0 ;                    //! Principal pi0 eigenvalues
 145   Int_t       fRecParticlesInRun ;       //! Total number of recparticles in one run
 146   TMatrix    *fParameters;               //! Matrix of identification Parameters
 147
 148   //Initial pid population
 149   Double_t fInitPID[AliPID::kSPECIESN] ; // Initial population to do bayesian PID
 150   // pid probability function parameters
 151   // ToF
 152   Double_t fTphoton[3] ;       // gaussian tof response for photon
 153   TFormula * fTFphoton ;       // the formula
 154   Double_t fTpiong[3] ;        // gaussian tof response for pions
 155   TFormula * fTFpiong ;        // the formula
 156   Double_t fTkaong[3] ;        // landau tof response for kaons
 157   TFormula * fTFkaong ;        // the formula
 158   Double_t fTkaonl[3] ;        // landau tof response for kaons
 159   TFormula * fTFkaonl ;        // the formula
 160   Double_t fThhadrong[3] ;     // gaus   tof response for heavy hadrons
 161   TFormula * fTFhhadrong ;     // the formula
 162   Double_t fThhadronl[3] ;     // landau   tof response for heavy hadrons
 163   TFormula * fTFhhadronl ;     // the formula
 164
 165   //Shower dispersion
 166   Double_t fDmuon[3]    ;     // gaussian ss response for muon
 167   TFormula * fDFmuon    ;     // the formula
 168   Double_t fDphoton[10] ;     // gaussian ss response for EM
 169   Double_t fDpi0[10]    ;     // gaussian ss response for pi0
 170   Double_t fDhadron[10] ;     // gaussian ss response for hadrons
 171
 172   Double_t fXelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 173   Double_t fXcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 174   Double_t fZelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 175   Double_t fZcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 176
 177
 178   Double_t fERecWeightPar[4] ;  // gaussian tof response for photon
 179   TFormula * fERecWeight ;      // the formula
 180   Double_t fChargedNeutralThreshold ; //Threshold to differentiate between charged and neutral
 181   Float_t  fTOFEnThreshold;           //Maximum energy to use TOF
 182   Float_t  fDispEnThreshold;          //Minimum energy to use shower shape
 183   Int_t    fDispMultThreshold ;       //Minimum multiplicity to use shower shape
 184
 185   ClassDef( AliPHOSPIDv1,12)  // Particle identifier implementation version 1
 186
 187 };
 188
 189 #endif // AliPHOSPIDV1_H