STEER/STEERBase/AliPIDResponse.h

   1 #ifndef ALIPIDRESPONSE_H
   2 #define ALIPIDRESPONSE_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 //---------------------------------------------------------------//
   7 //        Base class for handling the pid response               //
   8 //        functions of all detectors                             //
   9 //        and give access to the nsigmas                         //
  10 //                                                               //
  11 //   Origin: Jens Wiechula, Uni Tuebingen, jens.wiechula@cern.ch //
  12 //---------------------------------------------------------------//
  13
  14 #include "AliITSPIDResponse.h"
  15 #include "AliTPCPIDResponse.h"
  16 #include "AliTRDPIDResponse.h"
  17 #include "AliTOFPIDResponse.h"
  18 #include "AliEMCALPIDResponse.h"
  19
  20 #include "AliVParticle.h"
  21 #include "AliVTrack.h"
  22
  23 #include "TNamed.h"
  24
  25 class AliVEvent;
  26 class TF1;
  27
  28 class AliPIDResponse : public TNamed {
  29 public:
  30   AliPIDResponse(Bool_t isMC=kFALSE);
  31   virtual ~AliPIDResponse();
  32
  33   enum EDetCode {
  34     kDetITS = 0x1,
  35     kDetTPC = 0x2,
  36     kDetTRD = 0x4,
  37     kDetTOF = 0x8,
  38     kDetHMPID = 0x10,
  39     kDetEMCAL = 0x20,
  40     kDetPHOS = 0x40
  41   };
  42
  43   enum EStartTimeType_t {kFILL_T0,kTOF_T0, kT0_T0, kBest_T0};
  44
  45   enum ITSPIDmethod { kITSTruncMean, kITSLikelihood };
  46
  47   enum EDetPidStatus {
  48     kDetNoSignal=0,
  49     kDetPidOk=1,
  50     kDetMismatch=2
  51   };
  52
  53   AliITSPIDResponse &GetITSResponse() {return fITSResponse;}
  54   AliTPCPIDResponse &GetTPCResponse() {return fTPCResponse;}
  55   AliTOFPIDResponse &GetTOFResponse() {return fTOFResponse;}
  56   AliTRDPIDResponse &GetTRDResponse() {return fTRDResponse;}
  57   AliEMCALPIDResponse &GetEMCALResponse() {return fEMCALResponse;}
  58
  59   Float_t NumberOfSigmas(EDetCode detCode, const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  60
  61   virtual Float_t NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  62   virtual Float_t NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const;
  63   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type) const;
  64   virtual Float_t NumberOfSigmasEMCAL(const AliVTrack *track, AliPID::EParticleType type, Double_t &eop, Double_t showershape[4]) const;
  65   virtual Float_t NumberOfSigmasTOF(const AliVParticle *track, AliPID::EParticleType type) const = 0;
  66   virtual Bool_t IdentifiedAsElectronTRD(const AliVTrack *track, Double_t efficiencyLevel) const;
  67
  68   EDetPidStatus ComputePIDProbability  (EDetCode detCode, const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  69
  70   EDetPidStatus ComputeITSProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t  p[]) const;
  71   EDetPidStatus ComputeTPCProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  72   EDetPidStatus ComputeTOFProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  73   EDetPidStatus ComputeTRDProbability  (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  74   EDetPidStatus ComputeEMCALProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  75   EDetPidStatus ComputePHOSProbability (const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  76   EDetPidStatus ComputeHMPIDProbability(const AliVTrack *track, Int_t nSpecies, Double_t p[]) const;
  77
  78
  79   void SetITSPIDmethod(ITSPIDmethod pmeth) { fITSPIDmethod = pmeth; }
  80   void SetTRDslicesForPID(UInt_t slice1, UInt_t slice2) {fTRDslicesForPID[0]=slice1;fTRDslicesForPID[1]=slice2;}
  81
  82   void SetOADBPath(const char* path) {fOADBPath=path;}
  83   const char *GetOADBPath() const {return fOADBPath.Data();}
  84   void InitialiseEvent(AliVEvent *event, Int_t pass);
  85   void SetCurrentFile(const char* file) { fCurrentFile=file; }
  86
  87   AliVEvent * GetCurrentEvent() const {return fCurrentEvent;}
  88
  89   // User settings for the MC period and reco pass
  90   void SetMCperiod(const char *mcPeriod) {fMCperiodUser=mcPeriod;}
  91   void SetRecoPass(Int_t recoPass)       {fRecoPassUser=recoPass;}
  92
  93   // event info
  94   Float_t GetCurrentCentrality() const {return fCurrCentrality;};
  95
  96   // TOF setting
  97   void SetTOFtail(Float_t tail=1.1){if(tail > 0) fTOFtail=tail; else printf("TOF tail should be greater than 0 (nothing done)\n");};
  98   void SetTOFResponse(AliVEvent *vevent,EStartTimeType_t option);
  99
 100   AliPIDResponse(const AliPIDResponse &other);
 101   AliPIDResponse& operator=(const AliPIDResponse &other);
 102
 103
 104 protected:
 105   AliITSPIDResponse fITSResponse;    //PID response function of the ITS
 106   AliTPCPIDResponse fTPCResponse;    //PID response function of the TPC
 107   AliTRDPIDResponse fTRDResponse;    //PID response function of the TRD
 108   AliTOFPIDResponse fTOFResponse;    //PID response function of the TOF
 109   AliEMCALPIDResponse fEMCALResponse;  //PID response function of the EMCAL
 110
 111   Float_t           fRange;          // nSigma max in likelihood
 112   ITSPIDmethod      fITSPIDmethod;   // 0 = trunc mean; 1 = likelihood
 113
 114 private:
 115   Bool_t fIsMC;                        //  If we run on MC data
 116
 117   TString fOADBPath;                   // OADB path to use
 118
 119   TString fBeamType;                   //! beam type (PP) or (PBPB)
 120   TString fLHCperiod;                  //! LHC period
 121   TString fMCperiodTPC;                //! corresponding MC period to use for the TPC splines
 122   TString fMCperiodUser;               //  MC prodution requested by the user
 123   TString fCurrentFile;                //! name of currently processed file
 124   Int_t   fRecoPass;                   //! reconstruction pass
 125   Int_t   fRecoPassUser;               //  reconstruction pass explicitly set by the user
 126   Int_t   fRun;                        //! current run number
 127   Int_t   fOldRun;                     //! current run number
 128
 129   TObjArray *fArrPidResponseMaster;    //!  TPC pid splines
 130   TF1       *fResolutionCorrection;    //! TPC resolution correction
 131
 132   AliTRDPIDParams *fTRDPIDParams;       //! TRD PID Params
 133   AliTRDPIDReference *fTRDPIDReference; //! TRD PID References
 134   UInt_t fTRDslicesForPID[2];           //! TRD PID slices
 135
 136   Int_t   fTOFTimeZeroType;            //! default start time type for tof (ESD)
 137   Float_t fTOFres;                     //! TOF resolution
 138   Float_t fTOFtail;                    //! TOF tail effect used in TOF probability
 139
 140   TObjArray *fEMCALPIDParams;             //! EMCAL PID Params
 141
 142   AliVEvent *fCurrentEvent;            //! event currently being processed
 143
 144   Float_t fCurrCentrality;             //! current centrality
 145
 146   void ExecNewRun();
 147
 148   //
 149   //setup parametrisations
 150   //
 151
 152   //ITS
 153   void SetITSParametrisation();
 154
 155   //TPC
 156   void SetTPCPidResponseMaster();
 157   void SetTPCParametrisation();
 158   Double_t GetTPCMultiplicityBin(const AliVEvent * const event);
 159
 160   //TRD
 161   void SetTRDPidResponseMaster();
 162   void InitializeTRDResponse();
 163
 164   //TOF
 165
 166   //EMCAL
 167   void SetEMCALPidResponseMaster();
 168   void InitializeEMCALResponse();
 169
 170   //
 171   void SetRecoInfo();
 172
 173   ClassDef(AliPIDResponse,5);  //PID response handling
 174 };
 175
 176 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasTPC(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 177   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 178   Double_t mom  = track->GetTPCmomentum();
 179   Double_t sig  = track->GetTPCsignal();
 180   UInt_t   sigN = track->GetTPCsignalN();
 181
 182   Double_t nSigma = -999.;
 183   if (sigN>0) nSigma=fTPCResponse.GetNumberOfSigmas(mom,sig,sigN,type);
 184
 185   return nSigma;
 186 }
 187
 188 inline Float_t AliPIDResponse::NumberOfSigmasITS(const AliVParticle *vtrack, AliPID::EParticleType type) const {
 189   AliVTrack *track=(AliVTrack*)vtrack;
 190   Float_t dEdx=track->GetITSsignal();
 191   if (dEdx<=0) return -999.;
 192
 193   UChar_t clumap=track->GetITSClusterMap();
 194   Int_t nPointsForPid=0;
 195   for(Int_t i=2; i<6; i++){
 196     if(clumap&(1<<i)) ++nPointsForPid;
 197   }
 198   Float_t mom=track->P();
 199   Bool_t isSA=kTRUE;
 200   if(track->GetTPCNcls()>0) isSA=kFALSE;
 201   return fITSResponse.GetNumberOfSigmas(mom,dEdx,type,nPointsForPid,isSA);
 202 }
 203
 204 #endif