Simplify AliAnaPhoton, move conversion utilities to other analysis class
[u/mrichter/AliRoot.git] / PWG4 / PartCorrDep / AliAnaPhoton.h
1 #ifndef ALIANAPHOTON_H
2 #define ALIANAPHOTON_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice     */
5 /* $Id: AliAnaPhoton.h 27413 2008-07-18 13:28:12Z gconesab $ */
6
7 //_________________________________________________________________________
8 //
9 // Class for the photon identification.
10 // Clusters from calorimeters are identified as photons
11 // and kept in the AOD. Few histograms produced.
12 // Produces input for other analysis classes like AliAnaPi0, 
13 // AliAnaParticleHadronCorrelation ... 
14 //
15
16 //-- Author: Gustavo Conesa (INFN-LNF)
17
18 // --- ROOT system ---
19 class TH2F ;
20 class TH1F;
21 class TString ;
22 class TObjString;
23 class TList ;
24
25 // --- ANALYSIS system ---
26 #include "AliAnaPartCorrBaseClass.h"
27
28 class AliAnaPhoton : public AliAnaPartCorrBaseClass {
29
30  public: 
31   AliAnaPhoton() ;              // default ctor
32   virtual ~AliAnaPhoton() { ; } // virtual dtor
33  private:
34   AliAnaPhoton(const AliAnaPhoton & g) ;               // cpy ctor
35   AliAnaPhoton & operator = (const AliAnaPhoton & g) ; // cpy assignment
36
37  public:
38         
39   //---------------------------------------
40   // General analysis frame methods
41   //---------------------------------------
42   
43   TObjString * GetAnalysisCuts();
44   
45   TList      * GetCreateOutputObjects();
46   
47   void         Init();
48
49   void         InitParameters();
50
51   void         MakeAnalysisFillAOD()  ;
52
53   void         MakeAnalysisFillHistograms() ; 
54   
55   void         Print(const Option_t * opt)const;
56     
57   
58   // Analysis methods
59   
60   Bool_t       ClusterSelected(AliVCluster* cl, TLorentzVector mom) ;
61   
62   void         FillAcceptanceHistograms();
63
64   void         FillShowerShapeHistograms( AliVCluster* cluster, const Int_t mcTag) ;
65   
66   void         SwitchOnFillShowerShapeHistograms()    { fFillSSHistograms = kTRUE  ; }
67   void         SwitchOffFillShowerShapeHistograms()   { fFillSSHistograms = kFALSE ; }  
68   
69   
70   // Analysis parameters setters getters
71   
72   TString      GetCalorimeter()                 const { return fCalorimeter        ; }
73   void         SetCalorimeter(TString  & det)         { fCalorimeter = det         ; }
74     
75   // ** Cluster selection methods **
76   
77   void         SetMinDistanceToBadChannel(Float_t m1, Float_t m2, Float_t m3) {
78                 fMinDist = m1; fMinDist2 = m2; fMinDist3 = m3; }
79
80   void         SetTimeCut(Double_t min, Double_t max) { fTimeCutMin = min; 
81                                                         fTimeCutMax = max          ; }
82   Double_t     GetTimeCutMin()                  const { return fTimeCutMin         ; }
83   Double_t     GetTimeCutMax()                  const { return fTimeCutMax         ; }  
84         
85   void         SetNCellCut(Int_t n)                   { fNCellsCut = n             ; }
86   Double_t     GetNCellCut()                    const { return fNCellsCut          ; }
87   
88   Bool_t       IsTrackMatchRejectionOn()        const { return fRejectTrackMatch   ; }
89   void         SwitchOnTrackMatchRejection()          { fRejectTrackMatch = kTRUE  ; }
90   void         SwitchOffTrackMatchRejection()         { fRejectTrackMatch = kFALSE ; }  
91           
92   void         FillNOriginHistograms(Int_t n)         { fNOriginHistograms = n ; 
93     if(n > 14) fNOriginHistograms = 14; }
94   void         FillNPrimaryHistograms(Int_t n)        { fNPrimaryHistograms= n ;
95     if(n > 7)  fNPrimaryHistograms = 7; }
96
97   // For histograms in arrays, index in the array, corresponding to a particle
98   enum mcTypes    { mcPhoton = 0,        mcPi0Decay = 1,       mcOtherDecay = 2,  
99                     mcPi0 = 3,           mcEta = 4,            mcElectron = 5,       
100                     mcConversion = 6,    mcOther = 7,          mcAntiNeutron = 8,    
101                     mcAntiProton = 9,    mcPrompt = 10,        mcFragmentation = 11, 
102                     mcISR = 12,          mcString = 13                               };  
103
104   enum mcPTypes   { mcPPhoton = 0,       mcPPi0Decay = 1,       mcPOtherDecay = 2,  mcPOther = 3,
105                     mcPPrompt = 4,       mcPFragmentation = 5,  mcPISR = 6           };  
106   
107   enum mcssTypes  { mcssPhoton = 0,      mcssOther = 1,       mcssPi0 = 2,         
108                     mcssEta = 3,         mcssConversion = 4,  mcssElectron = 5       };  
109   
110   private:
111  
112   TString  fCalorimeter ;                // Calorimeter where the gamma is searched;
113   Float_t  fMinDist ;                    // Minimal distance to bad channel to accept cluster
114   Float_t  fMinDist2;                    // Cuts on Minimal distance to study acceptance evaluation
115   Float_t  fMinDist3;                    // One more cut on distance used for acceptance-efficiency study
116   Bool_t   fRejectTrackMatch ;           // If PID on, reject clusters which have an associated TPC track
117   Double_t fTimeCutMin  ;                // Remove clusters/cells with time smaller than this value, in ns
118   Double_t fTimeCutMax  ;                // Remove clusters/cells with time larger than this value, in ns
119   Int_t    fNCellsCut ;                  // Accept for the analysis clusters with more than fNCellsCut cells
120   Bool_t   fFillSSHistograms ;           // Fill shower shape histograms
121   Int_t    fNOriginHistograms;           // Fill only NOriginHistograms of the 14 defined types
122   Int_t    fNPrimaryHistograms;          // Fill only NPrimaryHistograms of the 7 defined types
123
124   //Histograms 
125   TH2F * fhNCellsE;                      //! number of cells in cluster vs E 
126   TH2F * fhMaxCellDiffClusterE;          //! Fraction of energy carried by cell with maximum energy
127   
128   TH1F * fhEPhoton    ;                  //! Number of identified photon vs energy
129   TH1F * fhPtPhoton   ;                  //! Number of identified photon vs transerse momentum 
130   TH2F * fhPhiPhoton  ;                  //! Azimuthal angle of identified  photon vs transerse momentum 
131   TH2F * fhEtaPhoton  ;                  //! Pseudorapidity of identified  photon vs transerse momentum 
132   TH2F * fhEtaPhiPhoton  ;               //! Pseudorapidity vs Phi of identified  photon for transerse momentum > 0.5
133   TH2F * fhEtaPhi05Photon  ;             //! Pseudorapidity vs Phi of identified  photon for transerse momentum < 0.5
134   
135   //Shower shape
136   
137   TH2F * fhDispE;                         //! cluster dispersion vs E
138   TH2F * fhLam0E;                         //! cluster lambda0 vs  E
139   TH2F * fhLam1E;                         //! cluster lambda1 vs  E  
140
141   TH2F * fhDispETRD;                      //! cluster dispersion vs E, SM covered by TRD
142   TH2F * fhLam0ETRD;                      //! cluster lambda0 vs  E, SM covered by TRD
143   TH2F * fhLam1ETRD;                      //! cluster lambda1 vs  E, SM covered by TRD 
144
145   TH2F * fhNCellsLam0LowE;                //! number of cells in cluster vs lambda0
146   TH2F * fhNCellsLam1LowE;                //! number of cells in cluster vs lambda1
147   TH2F * fhNCellsDispLowE;                //! number of cells in cluster vs dispersion
148   TH2F * fhNCellsLam0HighE;               //! number of cells in cluster vs lambda0, E>2
149   TH2F * fhNCellsLam1HighE;               //! number of cells in cluster vs lambda1, E>2
150   TH2F * fhNCellsDispHighE;               //! number of cells in cluster vs dispersion, E>2
151   
152   TH2F * fhEtaLam0LowE;                   //! cluster eta vs lambda0, E<2
153   TH2F * fhPhiLam0LowE;                   //! cluster phi vs lambda0, E<2
154   TH2F * fhEtaLam0HighE;                  //! cluster eta vs lambda0, E>2
155   TH2F * fhPhiLam0HighE;                  //! cluster phi vs lambda0, E>2
156   TH2F * fhLam0DispLowE;                  //! cluster lambda0 vs dispersion, E<2
157   TH2F * fhLam0DispHighE;                 //! cluster lambda0 vs dispersion, E>2
158   TH2F * fhLam1Lam0LowE;                  //! cluster lambda1 vs lambda0, E<2
159   TH2F * fhLam1Lam0HighE;                 //! cluster lambda1 vs lambda0, E>2
160   TH2F * fhDispLam1LowE;                  //! cluster disp vs lambda1, E<2
161   TH2F * fhDispLam1HighE;                 //! cluster disp vs lambda1, E>2
162     
163   //Fill MC dependent histograms, Origin of this cluster is ...
164
165   TH2F * fhMCDeltaE[14]  ;                      //! MC-Reco E distribution coming from MC particle     
166   TH2F * fhMCDeltaPt[14] ;                      //! MC-Reco pT distribution coming from MC particle
167   TH2F * fhMC2E[14]  ;                          //! E distribution, Reco vs MC coming from MC particle
168   TH2F * fhMC2Pt[14] ;                          //! pT distribution, Reco vs MC coming from MC particle
169   
170   TH1F * fhMCE[14];                             //! Number of identified photon vs cluster energy coming from MC particle
171   TH1F * fhMCPt[14];                            //! Number of identified photon vs cluster pT     coming from MC particle
172   TH2F * fhMCPhi[14];                           //! Phi of identified photon coming from MC particle
173   TH2F * fhMCEta[14];                           //! eta of identified photon coming from MC particle
174
175   TH1F * fhEPrimMC[7];                          //! Number of generated photon vs energy
176   TH1F * fhPtPrimMC[7];                         //! Number of generated photon vs pT   
177   TH2F * fhPhiPrimMC[7];                        //! Phi of generted photon
178   TH2F * fhYPrimMC[7];                          //! Rapidity of generated photon 
179   
180   TH1F * fhEPrimMCAcc[7];                       //! Number of generated photon vs energy, in calorimeter acceptance
181   TH1F * fhPtPrimMCAcc[7];                      //! Number of generated photon vs pT, in calorimeter acceptance   
182   TH2F * fhPhiPrimMCAcc[7];                     //! Phi of generted photon, in calorimeter acceptance
183   TH2F * fhYPrimMCAcc[7];                       //! Rapidity of generated photon, in calorimeter acceptance   
184   
185   // Shower Shape MC
186
187   TH2F * fhMCELambda0[6] ;                      //! E vs Lambda0     from MC particle
188   TH2F * fhMCELambda1[6] ;                      //! E vs Lambda1     from MC particle
189   TH2F * fhMCEDispersion[6] ;                   //! E vs Dispersion  from MC particle
190   
191   TH2F * fhMCPhotonELambda0NoOverlap ;          //! E vs Lambda0     from MC photons, no overlap
192   TH2F * fhMCPhotonELambda0TwoOverlap ;         //! E vs Lambda0     from MC photons, 2 particles overlap
193   TH2F * fhMCPhotonELambda0NOverlap ;           //! E vs Lambda0     from MC photons, N particles overlap
194   
195   TH2F * fhMCLambda0vsClusterMaxCellDiffE0[6];  //! Lambda0 vs fraction of energy of max cell for E < 2 GeV
196   TH2F * fhMCLambda0vsClusterMaxCellDiffE2[6];  //! Lambda0 vs fraction of energy of max cell for 2< E < 6 GeV
197   TH2F * fhMCLambda0vsClusterMaxCellDiffE6[6];  //! Lambda0 vs fraction of energy of max cell for E > 6 GeV
198   TH2F * fhMCNCellsvsClusterMaxCellDiffE0[6];   //! NCells  vs fraction of energy of max cell for E < 2
199   TH2F * fhMCNCellsvsClusterMaxCellDiffE2[6];   //! NCells  vs fraction of energy of max cell for 2 < E < 6 GeV
200   TH2F * fhMCNCellsvsClusterMaxCellDiffE6[6];   //! NCells  vs fraction of energy of max cell for E > 6
201   TH2F * fhMCNCellsE[6];                        //! NCells per cluster vs energy
202   TH2F * fhMCMaxCellDiffClusterE[6];            //! Fraction of energy carried by cell with maximum energy
203
204   //Embedding
205   TH2F * fhEmbeddedSignalFractionEnergy ;       //! Fraction of photon energy of embedded signal vs cluster energy
206   
207   TH2F * fhEmbedPhotonELambda0FullSignal ;      //!  Lambda0 vs E for embedded photons with more than 90% of the cluster energy
208   TH2F * fhEmbedPhotonELambda0MostlySignal ;    //!  Lambda0 vs E for embedded photons with 90%<fraction<50% 
209   TH2F * fhEmbedPhotonELambda0MostlyBkg ;       //!  Lambda0 vs E for embedded photons with 50%<fraction<10% 
210   TH2F * fhEmbedPhotonELambda0FullBkg ;         //!  Lambda0 vs E for embedded photons with less than 10% of the cluster energy
211   
212   TH2F * fhEmbedPi0ELambda0FullSignal ;         //!  Lambda0 vs E for embedded photons with more than 90% of the cluster energy
213   TH2F * fhEmbedPi0ELambda0MostlySignal ;       //!  Lambda0 vs E for embedded photons with 90%<fraction<50% 
214   TH2F * fhEmbedPi0ELambda0MostlyBkg ;          //!  Lambda0 vs E for embedded photons with 50%<fraction<10% 
215   TH2F * fhEmbedPi0ELambda0FullBkg ;            //!  Lambda0 vs E for embedded photons with less than 10% of the cluster energy
216   
217    ClassDef(AliAnaPhoton,18)
218
219 } ;
220  
221 #endif//ALIANAPHOTON_H
222
223
224