additional function, with which one can retrieve the EMCAL
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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