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 1.59  2007/03/06 06:57:46  kharlov
  12  * DP:calculation of distance to CPV done in TSM
  13  *
  14  * Revision 1.58  2006/04/12 11:32:03  alibrary
  15  * Simplification of Makefile and some small corrections
  16  *
  17  * Revision 1.57  2006/01/23 17:51:48  hristov
  18  * Using the recommended way of forward declarations for TVector and TMatrix (see v5-08-00 release notes). Additional clean-up
  19  *
  20  * Revision 1.56  2005/05/28 14:19:04  schutz
  21  * Compilation warnings fixed by T.P.
  22  *
  23  */
  24
  25 //_________________________________________________________________________
  26 // Implementation version v1 of the PHOS particle identifier
  27 // Identification is based on information from CPV and EMC
  28 // Oh yeah
  29 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH), Gustavo Conesa.
  30
  31 // --- Standard library ---
  32
  33 // --- ROOT system ---
  34 class TCanvas ;
  35 class TFolder ;
  36 class TFormula;
  37 class TPrincipal ;
  38 class TROOT ;
  39 class TTree ;
  40 class TVector3 ;
  41 #include <TMatrixDfwd.h>
  42
  43 // --- AliRoot header files ---
  44 class AliPHOSClusterizerv1 ;
  45 class AliPHOSCpvRecPoint ;
  46 class AliPHOSEmcRecPoint ;
  47 class AliPHOSTrackSegment ;
  48 class AliPHOSTrackSegmentMakerv1 ;
  49 #include "AliPHOSPID.h"
  50 #include "AliPID.h"
  51
  52 class  AliPHOSPIDv1 : public AliPHOSPID {
  53
  54 public:
  55
  56   AliPHOSPIDv1() ;          // ctor
  57   AliPHOSPIDv1(const TString alirunFileNameFile, const TString eventFolderName = AliConfig::GetDefaultEventFolderName()) ;
  58   AliPHOSPIDv1(const AliPHOSPIDv1 & pid) ;          // cpy ctor
  59
  60   virtual ~AliPHOSPIDv1() ; // dtor
  61
  62   virtual void Exec(Option_t *option);  // Does the job
  63
  64   //Get file name that contain the PCA
  65   const TString GetFileNamePrincipal(TString particle) const;
  66
  67   //Get file name that contain PID parameters
  68   const TString GetFileNameParameters()      const {return fFileNameParameters ;}
  69
  70   // Get number of rec.particles in this run
  71   virtual Int_t GetRecParticlesInRun() const {return fRecParticlesInRun ;}
  72
  73
  74   // Get PID parameters as they are defined in fParameters
  75   Float_t GetParameterCalibration    (Int_t i)               const;
  76   Float_t GetParameterCpv2Emc        (Int_t i, TString axis) const;
  77   Float_t GetParameterTimeGate       (Int_t i)               const;
  78   Float_t GetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i) const  ;
  79   Float_t GetParameterPhotonBoundary (Int_t i)               const;
  80   Float_t GetParameterPi0Boundary    (Int_t i)               const;
  81
  82   // Get energy-dependent PID parameters
  83   Float_t GetCalibratedEnergy    (Float_t e)                 const;
  84   Float_t GetCpv2EmcDistanceCut  (TString axis, Float_t e)   const ;
  85   Float_t GetEllipseParameter    (TString particle, TString param, Float_t e) const;
  86
  87   Double_t GetThresholdChargedNeutral () const {return  fChargedNeutralThreshold;}
  88   Float_t GetTOFEnergyThreshold () const {return  fTOFEnThreshold;}
  89   Float_t GetDispersionEnergyThreshold () const {return  fDispEnThreshold;}
  90   Int_t   GetDispersionMultiplicityThreshold () const {return  fDispMultThreshold;}
  91
  92   //Do bayesian PID
  93   void SetBayesianPID(Bool_t set){ fBayesian = set ;}
  94
  95   // Set PID parameters to change appropriate element of fParameters
  96   void SetParameterCalibration   (Int_t i, Float_t param);
  97   void SetParameterCpv2Emc       (Int_t i, TString axis, Float_t cut)  ;
  98   void SetParameterTimeGate      (Int_t i, Float_t gate)  ;
  99   void SetParameterToCalculateEllipse(TString particle, TString param, Int_t i, Float_t value) ;
 100   void SetParameterPhotonBoundary(Int_t i, Float_t param);
 101   void SetParameterPi0Boundary   (Int_t i, Float_t param);
 102
 103   void SetThresholdChargedNeutral (Double_t th) {fChargedNeutralThreshold = th;}
 104   void SetTOFEnergyThreshold (Float_t th)  {fTOFEnThreshold = th;}
 105   void SetDispersionEnergyThreshold (Float_t th) {fDispEnThreshold = th;}
 106   void SetDispersionMultiplicityThreshold (Int_t th)  {fDispMultThreshold = th;}
 107
 108   //Switch to "on flyght" mode, without writing to TreeR and file
 109   void SetWriting(Bool_t toWrite = kFALSE){fWrite = toWrite;}
 110   void Print(const Option_t * = "") const ;
 111
 112   void GetVertex(void) ; //Extracts vertex in current event
 113
 114   virtual const char * Version() const { return "pid-v1" ; }
 115
 116   AliPHOSPIDv1 & operator = (const AliPHOSPIDv1 & /*pid*/) { return *this ;}
 117
 118 private:
 119
 120   const TString BranchName() const ;
 121   virtual void  Init() ;
 122   virtual void  InitParameters() ;
 123   void          MakeRecParticles(void ) ;
 124   void          MakePID(void) ;
 125
 126   //Functions to calculate the PID probability
 127   //  Double_t ChargedHadronDistProb(Double_t  x, Double_t y, Double_t * parg, Double_t * parl) ;
 128   Double_t GausF   (Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b/(x*x)+c/x
 129   Double_t GausPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 130   Double_t LandauF(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence  a+b/(x*x)+c/x
 131   Double_t LandauPol2(Double_t x, Double_t y, Double_t *par) ; //gaussian probability, parameter dependence a+b*x+c*x*x
 132  // Relative Distance CPV-EMC
 133   Int_t   GetCPVBit       (AliPHOSTrackSegment * ts, Int_t EffPur, Float_t e) const;
 134   Int_t   GetPrincipalBit (TString particle, const Double_t* P, Int_t EffPur, Float_t e)const ; //Principal cut
 135   Int_t   GetHardPhotonBit(AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 136   Int_t   GetHardPi0Bit   (AliPHOSEmcRecPoint * emc) const;
 137   TVector3      GetMomentumDirection(AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSCpvRecPoint * cpv)const ;
 138   void          PrintRecParticles(Option_t * option) ;
 139   virtual void  WriteRecParticles() ;
 140   void          SetParameters() ; //Fills the matrix of parameters
 141   void          Unload();
 142
 143   //PID population
 144   void SetInitPID(const Double_t * pid) ;
 145   void GetInitPID(Double_t * pid) const ;
 146
 147 private:
 148   Bool_t      fBayesian ;                 //  Do PID bayesian
 149   Bool_t      fDefaultInit;              //! kTRUE if the task was created by defaut ctor (only parameters are initialized)
 150   Bool_t      fWrite ;                   //! To write result to file
 151   Int_t       fNEvent ;                  //! current event number
 152   TString     fFileNamePrincipalPhoton ; //  File name of the photon principals
 153   TString     fFileNamePrincipalPi0 ;    //  File name of the pi0 principals
 154   TString     fFileNameParameters ;      //  File name with PID parameters
 155   TPrincipal *fPrincipalPhoton ;         //! TPrincipal from photon pca file
 156   TPrincipal *fPrincipalPi0 ;            //! TPrincipal from pi0 pca file
 157   Double_t   *fX ;                       //! Shower shape for the principal data
 158   Double_t   *fPPhoton ;                 //! Principal photon eigenvalues
 159   Double_t   *fPPi0 ;                    //! Principal pi0 eigenvalues
 160   Int_t       fRecParticlesInRun ;       //! Total number of recparticles in one run
 161   TMatrixF    *fParameters;               //! Matrix of identification Parameters
 162
 163   TVector3   fVtx ;                      //! Vertex position in current event
 164
 165   //Initial pid population
 166   Double_t fInitPID[AliPID::kSPECIESN] ; // Initial population to do bayesian PID
 167   // pid probability function parameters
 168   // ToF
 169   Double_t fTphoton[3] ;       // gaussian tof response for photon
 170   TFormula * fTFphoton ;       // the formula
 171   Double_t fTpiong[3] ;        // gaussian tof response for pions
 172   TFormula * fTFpiong ;        // the formula
 173   Double_t fTkaong[3] ;        // landau tof response for kaons
 174   TFormula * fTFkaong ;        // the formula
 175   Double_t fTkaonl[3] ;        // landau tof response for kaons
 176   TFormula * fTFkaonl ;        // the formula
 177   Double_t fThhadrong[3] ;     // gaus   tof response for heavy hadrons
 178   TFormula * fTFhhadrong ;     // the formula
 179   Double_t fThhadronl[3] ;     // landau   tof response for heavy hadrons
 180   TFormula * fTFhhadronl ;     // the formula
 181
 182   //Shower dispersion
 183   Double_t fDmuon[3]    ;     // gaussian ss response for muon
 184   TFormula * fDFmuon    ;     // the formula
 185   Double_t fDphoton[10] ;     // gaussian ss response for EM
 186   Double_t fDpi0[10]    ;     // gaussian ss response for pi0
 187   Double_t fDhadron[10] ;     // gaussian ss response for hadrons
 188
 189   Double_t fXelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 190   Double_t fXcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 191   Double_t fZelectron[10] ;   // gaussian emc-cpv distance response for electron
 192   Double_t fZcharged[10]  ;   // landau emc-cpv distance response for charged part (no elect) */
 193
 194
 195   Double_t fERecWeightPar[4] ;  // gaussian tof response for photon
 196   TFormula * fERecWeight ;      // the formula
 197   Double_t fChargedNeutralThreshold ; //Threshold to differentiate between charged and neutral
 198   Float_t  fTOFEnThreshold;           //Maximum energy to use TOF
 199   Float_t  fDispEnThreshold;          //Minimum energy to use shower shape
 200   Int_t    fDispMultThreshold ;       //Minimum multiplicity to use shower shape
 201
 202   ClassDef( AliPHOSPIDv1,12)  // Particle identifier implementation version 1
 203
 204 };
 205
 206 #endif // AliPHOSPIDV1_H