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   *
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  14  **************************************************************************/
  15 /* $Id: AliCaloPID.cxx 21839 2007-10-29 13:49:42Z gustavo $ */
  16
  17 //_________________________________________________________________________
  18 // Class for track/cluster acceptance selection
  19 // Selection in Central barrel, EMCAL and PHOS
  20 //
  21 //*-- Author: Gustavo Conesa (LNF-INFN)
  22 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  23
  24
  25 // --- ROOT system ---
  26 #include <TMath.h>
  27 #include <TLorentzVector.h>
  28 #include <TString.h>
  29 #include <TFormula.h>
  30
  31 //---- ANALYSIS system ----
  32 #include "AliLog.h"
  33 #include "AliCaloPID.h"
  34 #include "AliAODCluster.h"
  35
  36 ClassImp(AliCaloPID)
  37
  38
  39 //________________________________________________
  40 AliCaloPID::AliCaloPID() :
  41   TObject(), fEMCALPhotonWeight(0.), fEMCALPi0Weight(0.),
  42   fEMCALElectronWeight(0.),  fEMCALChargeWeight(0.),
  43   fEMCALNeutralWeight(0.),
  44   fPHOSPhotonWeight(0.), fPHOSPi0Weight(0.),
  45   fPHOSElectronWeight(0.), fPHOSChargeWeight(0.) ,
  46   fPHOSNeutralWeight(0.), fPHOSWeightFormula(0),
  47   fPHOSPhotonWeightFormula(0x0), fPHOSPi0WeightFormula(0x0)
  48 {
  49   //Ctor
  50
  51   //Initialize parameters
  52   InitParameters();
  53 }
  54
  55 //____________________________________________________________________________
  56 AliCaloPID::AliCaloPID(const AliCaloPID & pid) :
  57   TObject(pid), fEMCALPhotonWeight(pid.fEMCALPhotonWeight),
  58   fEMCALPi0Weight(pid.fEMCALPi0Weight),
  59   fEMCALElectronWeight(pid.fEMCALElectronWeight),
  60   fEMCALChargeWeight(pid.fEMCALChargeWeight),
  61   fEMCALNeutralWeight(pid.fEMCALNeutralWeight),
  62   fPHOSPhotonWeight(pid.fPHOSPhotonWeight),
  63   fPHOSPi0Weight(pid.fPHOSPi0Weight),
  64   fPHOSElectronWeight(pid.fPHOSElectronWeight),
  65   fPHOSChargeWeight(pid.fPHOSChargeWeight),
  66   fPHOSNeutralWeight(pid.fPHOSNeutralWeight),
  67   fPHOSWeightFormula(pid.fPHOSWeightFormula),
  68   fPHOSPhotonWeightFormula(pid.fPHOSPhotonWeightFormula),
  69   fPHOSPi0WeightFormula(pid.fPHOSPi0WeightFormula)
  70
  71
  72 {
  73   // cpy ctor
  74
  75 }
  76
  77 //_________________________________________________________________________
  78 AliCaloPID & AliCaloPID::operator = (const AliCaloPID & pid)
  79 {
  80   // assignment operator
  81
  82   if(&pid == this) return *this;
  83
  84   fEMCALPhotonWeight = pid. fEMCALPhotonWeight ;
  85   fEMCALPi0Weight = pid.fEMCALPi0Weight ;
  86   fEMCALElectronWeight = pid.fEMCALElectronWeight;
  87   fEMCALChargeWeight = pid.fEMCALChargeWeight;
  88   fEMCALNeutralWeight = pid.fEMCALNeutralWeight;
  89
  90   fPHOSPhotonWeight = pid.fPHOSPhotonWeight ;
  91   fPHOSPi0Weight = pid.fPHOSPi0Weight ;
  92   fPHOSElectronWeight = pid.fPHOSElectronWeight;
  93   fPHOSChargeWeight = pid.fPHOSChargeWeight;
  94   fPHOSNeutralWeight = pid.fPHOSNeutralWeight;
  95
  96   fPHOSWeightFormula       = pid.fPHOSWeightFormula;
  97   fPHOSPhotonWeightFormula = pid.fPHOSPhotonWeightFormula;
  98   fPHOSPi0WeightFormula    = pid.fPHOSPi0WeightFormula;
  99
 100   return *this;
 101
 102 }
 103
 104 //_________________________________
 105 AliCaloPID::~AliCaloPID() {
 106   //Dtor
 107
 108   if(fPHOSPhotonWeightFormula) delete  fPHOSPhotonWeightFormula ;
 109   if(fPHOSPi0WeightFormula) delete  fPHOSPi0WeightFormula ;
 110
 111 }
 112
 113
 114 //_______________________________________________________________
 115 void AliCaloPID::InitParameters()
 116 {
 117   //Initialize the parameters of the PID.
 118
 119   fEMCALPhotonWeight = 0.8 ;
 120   fEMCALPi0Weight = 0.5 ;
 121   fEMCALElectronWeight = 0.8 ;
 122   fEMCALChargeWeight = 0.5 ;
 123   fEMCALNeutralWeight = 0.5 ;
 124
 125   fPHOSPhotonWeight = 0.75 ;
 126   fPHOSPi0Weight = 0.8 ;
 127   fPHOSElectronWeight = 0.5 ;
 128   fPHOSChargeWeight = 0.5 ;
 129   fPHOSNeutralWeight = 0.5 ;
 130
 131   //Formula to set the PID weight threshold for photon or pi0
 132   fPHOSWeightFormula = kTRUE;
 133   fPHOSPhotonWeightFormula =
 134     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))");
 135   fPHOSPi0WeightFormula =
 136     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))");
 137 }
 138
 139
 140 //________________________________________________________________
 141 void AliCaloPID::Print(const Option_t * opt) const
 142 {
 143
 144   //Print some relevant parameters set for the analysis
 145   if(! opt)
 146     return;
 147
 148   printf("***** Print: %s %s ******\n", GetName(), GetTitle() ) ;
 149
 150   printf("PHOS PID weight , photon %0.2f, pi0 %0.2f, e %0.2f, charge %0.2f, neutral %0.2f \n",
 151          fPHOSPhotonWeight,  fPHOSPi0Weight,
 152          fPHOSElectronWeight,  fPHOSChargeWeight,   fPHOSNeutralWeight) ;
 153   printf("EMCAL PID weight, photon %0.2f, pi0 %0.2f, e %0.2f, charge %0.2f, neutral %0.2f\n",
 154          fEMCALPhotonWeight,  fEMCALPi0Weight,
 155          fEMCALElectronWeight,  fEMCALChargeWeight,  fEMCALNeutralWeight) ;
 156
 157   printf("PHOS Parametrized weight on?  =     %d\n",  fPHOSWeightFormula) ;
 158 //   if(fPHOSWeightFormula){
 159 //     printf(">>>>>>>>>>> Photon weight formula<<<<<<<<<<<<\n");
 160 //     fPHOSPhotonWeightFormula->Print();
 161 //     printf(">>>>>>>>>>> Pi0    weight formula<<<<<<<<<<<<\n");
 162 //     fPHOSPhotonWeightFormula->Print();
 163 //   }
 164   printf(" \n");
 165
 166 }
 167
 168 //_______________________________________________________________
 169 Int_t AliCaloPID::GetPdg(const TString calo, const Double_t * pid, const Float_t energy) const {
 170   //Return most probable identity of the particle.
 171
 172   if(!pid) AliFatal("pid pointer not initialized!!!");
 173
 174   Float_t wPh =  fPHOSPhotonWeight ;
 175   Float_t wPi0 =  fPHOSPi0Weight ;
 176   Float_t wE =  fPHOSElectronWeight ;
 177   Float_t wCh =  fPHOSChargeWeight ;
 178   Float_t wNe =  fPHOSNeutralWeight ;
 179
 180
 181   if(calo == "PHOS" && fPHOSWeightFormula){
 182     wPh  = fPHOSPhotonWeightFormula->Eval(energy) ;
 183     wPi0 = fPHOSPi0WeightFormula->Eval(energy);
 184   }
 185
 186   if(calo == "EMCAL"){
 187
 188     wPh  =  fEMCALPhotonWeight ;
 189     wPi0 =  fEMCALPi0Weight ;
 190     wE   =  fEMCALElectronWeight ;
 191     wCh  =  fEMCALChargeWeight ;
 192     wNe  =  fEMCALNeutralWeight ;
 193
 194   }
 195
 196 //   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",
 197 //       calo.Data(),pid[AliAODCluster::kPhoton], pid[AliAODCluster::kPi0],
 198 //       pid[AliAODCluster::kElectron], pid[AliAODCluster::kEleCon],
 199 //       pid[AliAODCluster::kPion], pid[AliAODCluster::kKaon], pid[AliAODCluster::kProton],
 200 //       pid[AliAODCluster::kNeutron], pid[AliAODCluster::kKaon0]);
 201
 202   Int_t pdg = kNeutralUnknown ;
 203   Float_t chargedHadronWeight = pid[AliAODCluster::kProton]+pid[AliAODCluster::kKaon]+
 204     pid[AliAODCluster::kPion]+pid[AliAODCluster::kMuon];
 205   Float_t neutralHadronWeight = pid[AliAODCluster::kNeutron]+pid[AliAODCluster::kKaon0];
 206   Float_t allChargedWeight    = pid[AliAODCluster::kElectron]+pid[AliAODCluster::kEleCon]+ chargedHadronWeight;
 207   Float_t allNeutralWeight    = pid[AliAODCluster::kPhoton]+pid[AliAODCluster::kPi0]+ neutralHadronWeight;
 208
 209   //Select most probable ID
 210   if(calo=="PHOS"){
 211     if(pid[AliAODCluster::kPhoton] > wPh) pdg = kPhoton ;
 212     else if(pid[AliAODCluster::kPi0] > wPi0) pdg = kPi0 ;
 213     else if(pid[AliAODCluster::kElectron] > wE)  pdg = kElectron ;
 214     else if(pid[AliAODCluster::kEleCon] >  wE) pdg = kEleCon ;
 215     else if(chargedHadronWeight > wCh) pdg = kChargedHadron ;
 216     else if(neutralHadronWeight > wNe) pdg = kNeutralHadron ;
 217     else if(allChargedWeight >  allNeutralWeight)
 218       pdg = kChargedUnknown ;
 219     else
 220       pdg = kNeutralUnknown ;
 221   }
 222   else{//EMCAL
 223     //Temporal solution, electrons and photons not differenciated
 224     if(pid[AliAODCluster::kPhoton] + pid[AliAODCluster::kElectron]  > wPh) pdg = kPhoton ;
 225     else if(pid[AliAODCluster::kPi0] > wPi0) pdg = kPi0 ;
 226     else if(chargedHadronWeight + neutralHadronWeight > wCh) pdg = kChargedHadron ;
 227     else if(neutralHadronWeight + chargedHadronWeight > wNe) pdg = kNeutralHadron ;
 228     else pdg =  kNeutralUnknown ;
 229
 230   }
 231
 232
 233   //printf("Final Pdg: %d \n", pdg);
 234
 235
 236
 237   return pdg ;
 238
 239 }
 240
 241 //_______________________________________________________________
 242 Int_t AliCaloPID::GetPdg(const TString calo, const TLorentzVector mom, const Double_t l0,
 243                          const Double_t l1, const Double_t disp, const Double_t tof,
 244                          const Double_t distCPV) const {
 245   //Recalculated PID with all parameters
 246   AliDebug(2,Form("Calorimeter %s, E %3.2f, l0 %3.2f, l1 %3.2f, disp %3.2f, tof %3.2f, distCPV %3.2f",
 247                   calo.Data(),mom.E(),l0,l1,disp,tof,distCPV));
 248
 249   if(calo == "EMCAL") {
 250     if(l0 < 0.25) return kPhoton ;
 251     else return  kNeutralHadron ;
 252   }
 253
 254   return  kNeutralHadron ;
 255
 256 }
 257