PWG4/AliCaloPID.cxx

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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15 /* $Id: AliCaloPID.cxx 21839 2007-10-29 13:49:42Z gustavo $ */
  16
  17 /* History of cvs commits:
  18  *
  19  * $Log$
  20  *
  21  *
  22  */
  23
  24 //_________________________________________________________________________
  25 // Class for track/cluster acceptance selection
  26 // Selection in Central barrel, EMCAL and PHOS
  27 //
  28 //*-- Author: Gustavo Conesa (LNF-INFN)
  29 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  30
  31
  32 // --- ROOT system ---
  33 #include <TMath.h>
  34 #include <TLorentzVector.h>
  35 #include <TString.h>
  36 #include <TFormula.h>
  37
  38 //---- ANALYSIS system ----
  39 #include "AliLog.h"
  40 #include "AliCaloPID.h"
  41 #include "AliAODCluster.h"
  42
  43 ClassImp(AliCaloPID)
  44
  45
  46 //________________________________________________
  47 AliCaloPID::AliCaloPID() :
  48   TObject(), fEMCALPhotonWeight(0.), fEMCALPi0Weight(0.),
  49   fEMCALElectronWeight(0.),  fEMCALChargeWeight(0.),
  50   fEMCALNeutralWeight(0.),
  51   fPHOSPhotonWeight(0.), fPHOSPi0Weight(0.),
  52   fPHOSElectronWeight(0.), fPHOSChargeWeight(0.) ,
  53   fPHOSNeutralWeight(0.), fPHOSWeightFormula(0),
  54   fPHOSPhotonWeightFormula(0x0), fPHOSPi0WeightFormula(0x0)
  55 {
  56   //Ctor
  57
  58   //Initialize parameters
  59   InitParameters();
  60 }
  61
  62 //____________________________________________________________________________
  63 AliCaloPID::AliCaloPID(const AliCaloPID & pid) :
  64   TObject(pid), fEMCALPhotonWeight(pid.fEMCALPhotonWeight),
  65   fEMCALPi0Weight(pid.fEMCALPi0Weight),
  66   fEMCALElectronWeight(pid.fEMCALElectronWeight),
  67   fEMCALChargeWeight(pid.fEMCALChargeWeight),
  68   fEMCALNeutralWeight(pid.fEMCALNeutralWeight),
  69   fPHOSPhotonWeight(pid.fPHOSPhotonWeight),
  70   fPHOSPi0Weight(pid.fPHOSPi0Weight),
  71   fPHOSElectronWeight(pid.fPHOSElectronWeight),
  72   fPHOSChargeWeight(pid.fPHOSChargeWeight),
  73   fPHOSNeutralWeight(pid.fPHOSNeutralWeight),
  74   fPHOSWeightFormula(pid.fPHOSWeightFormula),
  75   fPHOSPhotonWeightFormula(pid.fPHOSPhotonWeightFormula),
  76   fPHOSPi0WeightFormula(pid.fPHOSPi0WeightFormula)
  77
  78
  79 {
  80   // cpy ctor
  81
  82 }
  83
  84 //_________________________________________________________________________
  85 AliCaloPID & AliCaloPID::operator = (const AliCaloPID & pid)
  86 {
  87   // assignment operator
  88
  89   if(&pid == this) return *this;
  90
  91   fEMCALPhotonWeight = pid. fEMCALPhotonWeight ;
  92   fEMCALPi0Weight = pid.fEMCALPi0Weight ;
  93   fEMCALElectronWeight = pid.fEMCALElectronWeight;
  94   fEMCALChargeWeight = pid.fEMCALChargeWeight;
  95   fEMCALNeutralWeight = pid.fEMCALNeutralWeight;
  96
  97   fPHOSPhotonWeight = pid.fPHOSPhotonWeight ;
  98   fPHOSPi0Weight = pid.fPHOSPi0Weight ;
  99   fPHOSElectronWeight = pid.fPHOSElectronWeight;
 100   fPHOSChargeWeight = pid.fPHOSChargeWeight;
 101   fPHOSNeutralWeight = pid.fPHOSNeutralWeight;
 102
 103   fPHOSWeightFormula       = pid.fPHOSWeightFormula;
 104   fPHOSPhotonWeightFormula = pid.fPHOSPhotonWeightFormula;
 105   fPHOSPi0WeightFormula    = pid.fPHOSPi0WeightFormula;
 106
 107   return *this;
 108
 109 }
 110
 111 //_________________________________
 112 AliCaloPID::~AliCaloPID() {
 113   //Dtor
 114
 115   if(fPHOSPhotonWeightFormula) delete  fPHOSPhotonWeightFormula ;
 116   if(fPHOSPi0WeightFormula) delete  fPHOSPi0WeightFormula ;
 117
 118 }
 119
 120
 121 //_______________________________________________________________
 122 void AliCaloPID::InitParameters()
 123 {
 124   //Initialize the parameters of the PID.
 125
 126   fEMCALPhotonWeight = 0.8 ;
 127   fEMCALPi0Weight = 0.5 ;
 128   fEMCALElectronWeight = 0.8 ;
 129   fEMCALChargeWeight = 0.5 ;
 130   fEMCALNeutralWeight = 0.5 ;
 131
 132   fPHOSPhotonWeight = 0.75 ;
 133   fPHOSPi0Weight = 0.8 ;
 134   fPHOSElectronWeight = 0.5 ;
 135   fPHOSChargeWeight = 0.5 ;
 136   fPHOSNeutralWeight = 0.5 ;
 137
 138   //Formula to set the PID weight threshold for photon or pi0
 139   fPHOSWeightFormula = kTRUE;
 140   fPHOSPhotonWeightFormula =
 141     new TFormula("photonWeight","0.98*(x<40)+ 0.68*(x>=100)+(x>=40 && x<100)*(0.98+x*(6e-3)-x*x*(2e-04)+x*x*x*(1.1e-06))");
 142   fPHOSPi0WeightFormula =
 143     new TFormula("pi0Weight","0.98*(x<65)+ 0.915*(x>=100)+(x>=65 && x-x*(1.95e-3)-x*x*(4.31e-05)+x*x*x*(3.61e-07))");
 144 }
 145
 146
 147 //________________________________________________________________
 148 void AliCaloPID::Print(const Option_t * opt) const
 149 {
 150
 151   //Print some relevant parameters set for the analysis
 152   if(! opt)
 153     return;
 154
 155   printf("***** Print: %s %s ******\n", GetName(), GetTitle() ) ;
 156
 157   printf("PHOS PID weight , photon %0.2f, pi0 %0.2f, e %0.2f, charge %0.2f, neutral %0.2f \n",
 158          fPHOSPhotonWeight,  fPHOSPi0Weight,
 159          fPHOSElectronWeight,  fPHOSChargeWeight,   fPHOSNeutralWeight) ;
 160   printf("EMCAL PID weight, photon %0.2f, pi0 %0.2f, e %0.2f, charge %0.2f, neutral %0.2f\n",
 161          fEMCALPhotonWeight,  fEMCALPi0Weight,
 162          fEMCALElectronWeight,  fEMCALChargeWeight,  fEMCALNeutralWeight) ;
 163
 164   printf("PHOS Parametrized weight on?  =     %d\n",  fPHOSWeightFormula) ;
 165 //   if(fPHOSWeightFormula){
 166 //     printf(">>>>>>>>>>> Photon weight formula<<<<<<<<<<<<\n");
 167 //     fPHOSPhotonWeightFormula->Print();
 168 //     printf(">>>>>>>>>>> Pi0    weight formula<<<<<<<<<<<<\n");
 169 //     fPHOSPhotonWeightFormula->Print();
 170 //   }
 171   printf(" \n");
 172
 173 }
 174
 175 //_______________________________________________________________
 176 Int_t AliCaloPID::GetPdg(const TString calo, const Double_t * pid, const Float_t energy) const {
 177   //Return most probable identity of the particle.
 178
 179   if(!pid) AliFatal("pid pointer not initialized!!!");
 180
 181   Float_t wPh =  fPHOSPhotonWeight ;
 182   Float_t wPi0 =  fPHOSPi0Weight ;
 183   Float_t wE =  fPHOSElectronWeight ;
 184   Float_t wCh =  fPHOSChargeWeight ;
 185   Float_t wNe =  fPHOSNeutralWeight ;
 186
 187
 188   if(calo == "PHOS" && fPHOSWeightFormula){
 189     wPh  = fPHOSPhotonWeightFormula->Eval(energy) ;
 190     wPi0 = fPHOSPi0WeightFormula->Eval(energy);
 191   }
 192
 193   if(calo == "EMCAL"){
 194
 195     wPh  =  fEMCALPhotonWeight ;
 196     wPi0 =  fEMCALPi0Weight ;
 197     wE   =  fEMCALElectronWeight ;
 198     wCh  =  fEMCALChargeWeight ;
 199     wNe  =  fEMCALNeutralWeight ;
 200
 201   }
 202
 203 //   printf("PID: calo %s, ph %0.2f, pi0 %0.2f, el %0.2f, conv el %0.2f, hadrons: pion %0.2f, kaon %0.2f, proton %0.2f , neutron %0.2f, kaon %0.2f \n",
 204 //       calo.Data(),pid[AliAODCluster::kPhoton], pid[AliAODCluster::kPi0],
 205 //       pid[AliAODCluster::kElectron], pid[AliAODCluster::kEleCon],
 206 //       pid[AliAODCluster::kPion], pid[AliAODCluster::kKaon], pid[AliAODCluster::kProton],
 207 //       pid[AliAODCluster::kNeutron], pid[AliAODCluster::kKaon0]);
 208
 209   Int_t pdg = kNeutralUnknown ;
 210   Float_t chargedHadronWeight = pid[AliAODCluster::kProton]+pid[AliAODCluster::kKaon]+
 211     pid[AliAODCluster::kPion]+pid[AliAODCluster::kMuon];
 212   Float_t neutralHadronWeight = pid[AliAODCluster::kNeutron]+pid[AliAODCluster::kKaon0];
 213   Float_t allChargedWeight    = pid[AliAODCluster::kElectron]+pid[AliAODCluster::kEleCon]+ chargedHadronWeight;
 214   Float_t allNeutralWeight    = pid[AliAODCluster::kPhoton]+pid[AliAODCluster::kPi0]+ neutralHadronWeight;
 215
 216   //Select most probable ID
 217   if(calo=="PHOS"){
 218     if(pid[AliAODCluster::kPhoton] > wPh) pdg = kPhoton ;
 219     else if(pid[AliAODCluster::kPi0] > wPi0) pdg = kPi0 ;
 220     else if(pid[AliAODCluster::kElectron] > wE)  pdg = kElectron ;
 221     else if(pid[AliAODCluster::kEleCon] >  wE) pdg = kEleCon ;
 222     else if(chargedHadronWeight > wCh) pdg = kChargedHadron ;
 223     else if(neutralHadronWeight > wNe) pdg = kNeutralHadron ;
 224     else if(allChargedWeight >  allNeutralWeight)
 225       pdg = kChargedUnknown ;
 226     else
 227       pdg = kNeutralUnknown ;
 228   }
 229   else{//EMCAL
 230     //Temporal solution, electrons and photons not differenciated
 231     if(pid[AliAODCluster::kPhoton] + pid[AliAODCluster::kElectron]  > wPh) pdg = kPhoton ;
 232     else if(pid[AliAODCluster::kPi0] > wPi0) pdg = kPi0 ;
 233     else if(chargedHadronWeight + neutralHadronWeight > wCh) pdg = kChargedHadron ;
 234     else if(neutralHadronWeight + chargedHadronWeight > wNe) pdg = kNeutralHadron ;
 235     else pdg =  kNeutralUnknown ;
 236
 237   }
 238
 239
 240   //printf("Final Pdg: %d \n", pdg);
 241
 242
 243
 244   return pdg ;
 245
 246 }
 247
 248 //_______________________________________________________________
 249 Int_t AliCaloPID::GetPdg(const TString calo, const TLorentzVector mom, const Double_t l0,
 250                          const Double_t l1, const Double_t disp, const Double_t tof,
 251                          const Double_t distCPV) const {
 252   //Recalculated PID with all parameters
 253   AliDebug(2,Form("Calorimeter %s, E %3.2f, l0 %3.2f, l1 %3.2f, disp %3.2f, tof %3.2f, distCPV %3.2f",
 254                   calo.Data(),mom.E(),l0,l1,disp,tof,distCPV));
 255
 256   if(calo == "EMCAL") {
 257     if(l0 < 0.25) return kPhoton ;
 258     else return  kNeutralHadron ;
 259   }
 260
 261   return  kNeutralHadron ;
 262
 263 }
 264