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  * Revision 1.57  2006/01/23 17:51:48  hristov
  12  * Using the recommended way of forward declarations for TVector and TMatrix (see v5-08-00 release notes). Additional clean-up
  13  *
  14  * Revision 1.56  2005/05/28 14:19:04  schutz
  15  * Compilation warnings fixed by T.P.
  16  *
  17  */
  18
  19 //_________________________________________________________________________
  20 // Implementation version v1 of the PHOS particle identifier
  21 // Identification is based on information from CPV and EMC
  22 // Oh yeah
  23 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH), Gustavo Conesa.
  24
  25 // --- Standard library ---
  26
  27 // --- ROOT system ---
  28 class TCanvas ;
  29 class TFolder ;
  30 class TFormula;
  31 class TPrincipal ;
  32 class TROOT ;
  33 class TTree ;
  34 class TVector3 ;
  35 #include <TMatrixDfwd.h>
  36
  37 // --- AliRoot header files ---
  38 class AliPHOSClusterizerv1 ;
  39 class AliPHOSCpvRecPoint ;
  40 class AliPHOSEmcRecPoint ;
  41 class AliPHOSTrackSegmentMakerv1 ;
  42 #include "AliPHOSPID.h"
  43 #include "AliPID.h"
  44
  45 class  AliPHOSPIDv1 : public AliPHOSPID {
  46
  47 public:
  48
  49   AliPHOSPIDv1() ;          // ctor
  50   AliPHOSPIDv1(const TString alirunFileNameFile, const TString eventFolderName = AliConfig::GetDefaultEventFolderName()) ;
  51   AliPHOSPIDv1(const AliPHOSPIDv1 & pid) ;          // cpy ctor
  52
  53   virtual ~AliPHOSPIDv1() ; // dtor
  54
  55   virtual void Exec(Option_t *option);  // Does the job
  56
  57   //Get file name that contain the PCA
  58   const TString GetFileNamePrincipal(TString particle) const;
  59
  60   //Get file name that contain PID parameters
  61   const TString GetFileNameParameters()      const {return fFileNameParameters ;}
  62
  63   // Get number of rec.particles in this run
  64   virtual Int_t GetRecParticlesInRun() const {return fRecParticlesInRun ;}
  65
  66
  67   // Get PID parameters as they are defined in fParameters
  68   Float_t GetParameterCalibration    (Int_t i)               const;
  69   Float_t GetParameterCpv2Emc        (Int_t i, TString axis) const;
  70   Float_t GetParameterTimeGate       (Int_t i)               const;
  71   Float_t GetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i) const  ;
  72   Float_t GetParameterPhotonBoundary (Int_t i)               const;
  73   Float_t GetParameterPi0Boundary    (Int_t i)               const;
  74
  75   // Get energy-dependent PID parameters
  76   Float_t GetCalibratedEnergy    (Float_t e)                 const;
  77   Float_t GetCpv2EmcDistanceCut  (TString axis, Float_t e)   const ;
  78   Float_t GetEllipseParameter    (TString particle, TString param, Float_t e) const;
  79
  80   Double_t GetThresholdChargedNeutral () const {return  fChargedNeutralThreshold;}
  81   Float_t GetTOFEnergyThreshold () const {return  fTOFEnThreshold;}
  82   Float_t GetDispersionEnergyThreshold () const {return  fDispEnThreshold;}
  83   Int_t   GetDispersionMultiplicityThreshold () const {return  fDispMultThreshold;}
  84
  85   //Do bayesian PID
  86   void SetBayesianPID(Bool_t set){ fBayesian = set ;}
  87
  88   // Set PID parameters to change appropriate element of fParameters
  89   void SetParameterCalibration   (Int_t i, Float_t param);
  90   void SetParameterCpv2Emc       (Int_t i, TString axis, Float_t cut)  ;
  91   void SetParameterTimeGate      (Int_t i, Float_t gate)  ;
  92   void SetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i, Float_t value) ;
  93   void SetParameterPhotonBoundary(Int_t i, Float_t param);
  94   void SetParameterPi0Boundary   (Int_t i, Float_t param);
  95
  96   void SetThresholdChargedNeutral (Double_t th) {fChargedNeutralThreshold = th;}
  97   void SetTOFEnergyThreshold (Float_t th)  {fTOFEnThreshold = th;}
  98   void SetDispersionEnergyThreshold (Float_t th) {fDispEnThreshold = th;}
  99   void SetDispersionMultiplicityThreshold (Int_t th)  {fDispMultThreshold = th;}
 100
 101   //Switch to "on flyght" mode, without writing to TreeR and file
 102   void SetWriting(Bool_t toWrite = kFALSE){fWrite = toWrite;}
 103   void Print(const Option_t * = "") const ;
 104
 105   virtual const char * Version() const { return "pid-v1" ; }
 106
 107   AliPHOSPIDv1 & operator = (const AliPHOSPIDv1 & /*pid*/) { return *this ;}
 108
 109 private:
 110
 111   const TString BranchName() const ;
 112   virtual void  Init() ;
 113   virtual void  InitParameters() ;
 114   void          MakeRecParticles(void ) ;
 115   void          MakePID(void) ;
 116
 117   //Functions to calculate the PID probability
 118   //  Double_t ChargedHadronDistProb(Double_t  x, Double_t y, Double_t * parg, Double_t * parl) ;
 119   Double_t GausF   (Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b/(x*x)+c/x
 120   Double_t GausPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 121   Double_t LandauF(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence  a+b/(x*x)+c/x
 122   Double_t LandauPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 123  // Relative Distance CPV-EMC
 124   Float_t GetDistance     (AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv, Option_t * axis)const ;
 125   Int_t   GetCPVBit       (AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv, Int_t EffPur, Float_t e) const;
 126   Int_t   GetPrincipalBit (TString particle, const Double_t* P, Int_t EffPur, Float_t e)const ; //Principal cut
 127   Int_t   GetHardPhotonBit(AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 128   Int_t   GetHardPi0Bit   (AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 129   TVector3      GetMomentumDirection(AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv)const ;
 130   void          PrintRecParticles(Option_t * option) ;
 131   virtual void  WriteRecParticles() ;
 132   void          SetParameters() ; //Fills the matrix of parameters
 133   void          Unload();
 134
 135   //PID population
 136   void SetInitPID(const Double_t * pid) ;
 137   void GetInitPID(Double_t * pid) const ;
 138
 139 private:
 140   Bool_t      fBayesian ;                 //  Do PID bayesian
 141   Bool_t      fDefaultInit;              //! kTRUE if the task was created by defaut ctor (only parameters are initialized)
 142   Bool_t      fWrite ;                   //! To write result to file
 143   Int_t       fNEvent ;                  //! current event number
 144   TString     fFileNamePrincipalPhoton ; //  File name of the photon principals
 145   TString     fFileNamePrincipalPi0 ;    //  File name of the pi0 principals
 146   TString     fFileNameParameters ;      //  File name with PID parameters
 147   TPrincipal *fPrincipalPhoton ;         //! TPrincipal from photon pca file
 148   TPrincipal *fPrincipalPi0 ;            //! TPrincipal from pi0 pca file
 149   Double_t   *fX ;                       //! Shower shape for the principal data
 150   Double_t   *fPPhoton ;                 //! Principal photon eigenvalues
 151   Double_t   *fPPi0 ;                    //! Principal pi0 eigenvalues
 152   Int_t       fRecParticlesInRun ;       //! Total number of recparticles in one run
 153   TMatrixF    *fParameters;               //! Matrix of identification Parameters
 154
 155   //Initial pid population
 156   Double_t fInitPID[AliPID::kSPECIESN] ; // Initial population to do bayesian PID
 157   // pid probability function parameters
 158   // ToF
 159   Double_t fTphoton[3] ;       // gaussian tof response for photon
 160   TFormula * fTFphoton ;       // the formula
 161   Double_t fTpiong[3] ;        // gaussian tof response for pions
 162   TFormula * fTFpiong ;        // the formula
 163   Double_t fTkaong[3] ;        // landau tof response for kaons
 164   TFormula * fTFkaong ;        // the formula
 165   Double_t fTkaonl[3] ;        // landau tof response for kaons
 166   TFormula * fTFkaonl ;        // the formula
 167   Double_t fThhadrong[3] ;     // gaus   tof response for heavy hadrons
 168   TFormula * fTFhhadrong ;     // the formula
 169   Double_t fThhadronl[3] ;     // landau   tof response for heavy hadrons
 170   TFormula * fTFhhadronl ;     // the formula
 171
 172   //Shower dispersion
 173   Double_t fDmuon[3]    ;     // gaussian ss response for muon
 174   TFormula * fDFmuon    ;     // the formula
 175   Double_t fDphoton[10] ;     // gaussian ss response for EM
 176   Double_t fDpi0[10]    ;     // gaussian ss response for pi0
 177   Double_t fDhadron[10] ;     // gaussian ss response for hadrons
 178
 179   Double_t fXelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 180   Double_t fXcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 181   Double_t fZelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 182   Double_t fZcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 183
 184
 185   Double_t fERecWeightPar[4] ;  // gaussian tof response for photon
 186   TFormula * fERecWeight ;      // the formula
 187   Double_t fChargedNeutralThreshold ; //Threshold to differentiate between charged and neutral
 188   Float_t  fTOFEnThreshold;           //Maximum energy to use TOF
 189   Float_t  fDispEnThreshold;          //Minimum energy to use shower shape
 190   Int_t    fDispMultThreshold ;       //Minimum multiplicity to use shower shape
 191
 192   ClassDef( AliPHOSPIDv1,12)  // Particle identifier implementation version 1
 193
 194 };
 195
 196 #endif // AliPHOSPIDV1_H