]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - PHOS/AliPHOSPIDv1.cxx
Particle identification improvment by Gustavo
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSPIDv1.cxx
index 96904f7d66cffea5a5fdc90d043a8de1329561fc..2e4704bfed7988aad47d35b154561af6cae9cb27 100644 (file)
 
 //_________________________________________________________________________
 // Implementation version v1 of the PHOS particle identifier 
-// Identification is based on information from PPSD and EMC
+// Particle identification based on the 
+//     - RCPV: distance from CPV recpoint to EMCA recpoint.
+//     - TOF 
+//     - PCA: Principal Components Analysis..
+// The identified particle has an identification number corresponding 
+// to a 9 bits number:
+//     -Bit 0 to 2: bit set if RCPV > fCpvEmcDistance (each bit corresponds
+//      to a different efficiency-purity point of the photon identification) 
+//     -Bit 3 to 5: bit set if TOF  < fTimeGate (each bit corresponds
+//      to a different efficiency-purity point of the photon identification) 
+//     -Bit 6 to 9: bit set if Principal Components are 
+//      inside an ellipse defined by the parameters a, b, c, x0 and y0.
+//      (each bit corresponds to a different efficiency-purity point of the 
+//      photon identification)
+//      The PCA (Principal components analysis) needs a file that contains
+//      a previous analysis of the correlations between the particles. This 
+//      file is $ALICE_ROOT/PHOS/PCA8pa15_0.5-100.root. Analysis don for 
+//      energies between 0.5 and 100 GeV.
+//      A calibrated energy is calculated. The energy of the reconstructed
+//      cluster is corrected with the formula A + B * E  + C * E^2, whose 
+//      parameters where obtained thourgh the study of the reconstructed 
+//      energy distribution of monoenergetic photons. 
+//
+//      All the parameters (RCPV(6 rows-3 columns),TOF(6r-3c),PCA(5r-4c) 
+//      and calibration(1r-3c))are stored in a file called 
+//      $ALICE_ROOT/PHOS/Parameters.dat. Each time that AliPHOSPIDv1 is 
+//      initialized, this parameters are copied to a Matrix (18,4), a 
+//      TMatrixD object.  
+//
+// use case:
+//  root [0] AliPHOSPIDv1 * p = new AliPHOSPIDv1("galice1.root")
+//  Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
+//          // reading headers from file galice1.root and create  RecParticles 
+            // TrackSegments and RecPoints are used 
+//          // set file name for the branch RecParticles
+//  root [1] p->ExecuteTask("deb all time")
+//          // available options
+//          // "deb" - prints # of reconstructed particles
+//          // "deb all" -  prints # and list of RecParticles
+//          // "time" - prints benchmarking results
 //                  
-//*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)  & Gines Martinez (SUBATECH)
+//  root [2] AliPHOSPIDv1 * p2 = new AliPHOSPIDv1("galice1.root","v1",kTRUE)
+//  Warning in <TDatabasePDG::TDatabasePDG>: object already instantiated
+//                //Split mode.  
+//  root [3] p2->ExecuteTask()
+//
 
 
+//*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)  & Gines Martinez (SUBATECH) & 
+//            Gustavo Conesa April 2002
+//            PCA redesigned by Gustavo Conesa October 2002:
+//            The way of using the PCA has changed. Instead of 2
+//            files with the PCA, each one with different energy ranges 
+//            of application, we use the wide one (0.5-100 GeV), and instead
+//            of fixing 3 elipses for different ranges of energy, it has been
+//            studied the dependency of the ellipses parameters with the 
+//            energy, and they are implemented in the code as a funtion 
+//            of the energy. 
+//
+//
+//
 // --- ROOT system ---
+#include "TROOT.h"
+#include "TTree.h"
+#include "TFile.h"
+#include "TF2.h"
+#include "TFormula.h"
+#include "TCanvas.h"
+#include "TFolder.h"
+#include "TSystem.h"
+#include "TBenchmark.h"
+#include "TMatrixD.h"
+#include "TPrincipal.h"
+#include "TSystem.h"
 
 // --- Standard library ---
 
-#include <iostream.h>
+#include <Riostream.h>
+#include <fstream>
+#include <iomanip>
 
 // --- AliRoot header files ---
 
+#include "AliRun.h"
+#include "AliGenerator.h"
+#include "AliPHOS.h"
 #include "AliPHOSPIDv1.h"
+#include "AliPHOSClusterizerv1.h"
 #include "AliPHOSTrackSegment.h"
+#include "AliPHOSTrackSegmentMakerv1.h"
 #include "AliPHOSRecParticle.h"
-#include "AliPHOSIndexToObject.h"
+#include "AliPHOSGeometry.h"
+#include "AliPHOSGetter.h"
 
 ClassImp( AliPHOSPIDv1) 
 
 //____________________________________________________________________________
 AliPHOSPIDv1::AliPHOSPIDv1():AliPHOSPID()
 { 
-  fCutOnDispersion = 2.0; 
-  fCutOnRelativeDistance = 3.0 ;
+  // default ctor
+  InitParameters() ; 
+  fDefaultInit = kTRUE ; 
+
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-Float_t  AliPHOSPIDv1::GetDistanceInPHOSPlane(AliPHOSEmcRecPoint * emcclu,AliPHOSPpsdRecPoint * PpsdClu, Bool_t &toofar, Option_t *  Axis)
-{
-  // Calculates the distance between the EMC RecPoint and the PPSD RecPoint
+AliPHOSPIDv1::AliPHOSPIDv1(const char * headerFile,const char * name, const Bool_t toSplit)
+:AliPHOSPID(headerFile, name,toSplit)
+{ 
+  //ctor with the indication on where to look for the track segments
  
-  Float_t r = 1.e+10;
-  TVector3 vecEmc ;
-  TVector3 vecPpsd ;
+  InitParameters() ; 
+
+  Init() ;
+  fDefaultInit = kFALSE ; 
+
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+AliPHOSPIDv1::~AliPHOSPIDv1()
+{ 
+  // dtor
+  // fDefaultInit = kTRUE if PID created by default ctor (to get just the parameters)
+
+  delete [] fX ; // Principal input 
+  delete [] fP ; // Principal components
+//  delete fParameters ; // Matrix of Parameters 
+
+
+  if (!fDefaultInit) {  
+//    AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ; 
+    // remove the task from the folder list
+//     gime->RemoveTask("P",GetName()) ;
+//     TString name(GetName()) ; 
+//     name.ReplaceAll("pid", "clu") ; 
+//     gime->RemoveTask("C",name) ;
+    
+//     // remove the data from the folder list
+//     name = GetName() ; 
+//     name.Remove(name.Index(":")) ; 
+//     gime->RemoveObjects("RE", name) ; // EMCARecPoints
+//     gime->RemoveObjects("RC", name) ; // CPVRecPoints
+//     gime->RemoveObjects("T", name) ;  // TrackSegments
+//     gime->RemoveObjects("P", name) ;  // RecParticles
+    
+//     // Delete gAlice
+//     gime->CloseFile() ; 
+    
+    fSplitFile = 0 ; 
+  }
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+const TString AliPHOSPIDv1::BranchName() const 
+{  
+  TString branchName(GetName() ) ;
+  branchName.Remove(branchName.Index(Version())-1) ;
+  return branchName ;
+}
+//____________________________________________________________________________
+void AliPHOSPIDv1::Init()
+{
+  // Make all memory allocations that are not possible in default constructor
+  // Add the PID task to the list of PHOS tasks
+
+  if ( strcmp(GetTitle(), "") == 0 )
+    SetTitle("galice.root") ;
+
+  TString branchname(GetName()) ;
+  branchname.Remove(branchname.Index(Version())-1) ;    
+  AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::GetInstance(GetTitle(),branchname.Data(),fToSplit ) ; 
+
+  //  gime->SetRecParticlesTitle(BranchName()) ;
+  if ( gime == 0 ) {
+    cerr << "ERROR: AliPHOSPIDv1::Init -> Could not obtain the Getter object !" << endl ; 
+    return ;
+  } 
+
+  fSplitFile = 0 ;
+  if(fToSplit){
+    //First - extract full path if necessary
+    TString fileName(GetTitle()) ;
+    Ssiz_t islash = fileName.Last('/') ;
+    if(islash<fileName.Length())
+      fileName.Remove(islash+1,fileName.Length()) ;
+    else
+      fileName="" ;
+    fileName+="PHOS.RecData." ;
+    if((strcmp(branchname.Data(),"Default")!=0)&&(strcmp(branchname.Data(),"")!=0)){
+      fileName+=branchname.Data() ;
+      fileName+="." ;
+    }
+    fileName+="root" ;
+    fSplitFile = static_cast<TFile*>(gROOT->GetFile(fileName.Data()));   
+    if(!fSplitFile)
+      fSplitFile =  TFile::Open(fileName.Data(),"update") ;
+  }
+  
+  gime->PostPID(this) ;
+  // create a folder on the white board //YSAlice/WhiteBoard/RecParticles/PHOS/recparticlesName
+  gime->PostRecParticles(branchname) ; 
   
-  emcclu->GetLocalPosition(vecEmc) ;
-  PpsdClu->GetLocalPosition(vecPpsd)  ; 
-  if(emcclu->GetPHOSMod() == PpsdClu->GetPHOSMod())
-    { 
+}
 
+//____________________________________________________________________________
+void AliPHOSPIDv1::InitParameters()
+{
+//   fFrom               = "" ;
+//   fHeaderFileName     = GetTitle() ; 
+//   TString name(GetName()) ; 
+//   if (name.IsNull()) 
+//     name = "Default" ;
+//   fTrackSegmentsTitle = name ; 
+//   fRecPointsTitle     = name ; 
+//   fRecParticlesTitle  = name ;
+//   name.Append(":") ;
+//   name.Append(Version()) ; 
+//   SetName(name) ; 
+  fRecParticlesInRun = 0 ; 
+  fNEvent            = 0 ;            
+  //  fClusterizer       = 0 ;      
+  //  fTSMaker           = 0 ;        
+  fRecParticlesInRun = 0 ;
+  TString pidName( GetName()) ;
+  if (pidName.IsNull() ) 
+    pidName = "Default" ; 
+  pidName.Append(":") ; 
+  pidName.Append(Version()) ; 
+  SetName(pidName) ;
+  SetParameters() ; // fill the parameters matrix from parameters file
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetCpvtoEmcDistanceCut(const Float_t Cluster_En, const TString Eff_Pur) const
+{
+  // Get CpvtoEmcDistanceCut parameter depending on the cluster energy and 
+  // Purity-Efficiency point (possible options "HIGH EFFICIENCY" 
+  // "MEDIUM EFFICIENCY" "LOW EFFICIENCY" and 3 more options changing 
+  // EFFICIENCY by PURITY)
+  
+  Int_t eff_pur = GetEffPurOption(Eff_Pur);
+  Int_t cluster = GetClusterOption(Cluster_En) ;
+  if((cluster!= -1)&&(eff_pur != -1))
+    return (*fParameters)(cluster,eff_pur) ;
+  else
+    return 0.0;
+}
+//____________________________________________________________________________
+
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetTimeGate(const Float_t Cluster_En, const TString Eff_Pur) const
+{
+  // Get TimeGate parameter depending on the cluster energy and 
+  // Purity-Efficiency point (possible options "HIGH EFFICIENCY" 
+  // "MEDIUM EFFICIENCY" "LOW EFFICIENCY" and 3 more options changing 
+  // EFFICIENCY by PURITY)
+  Int_t eff_pur = GetEffPurOption(Eff_Pur);
+  Int_t cluster = GetClusterOption(Cluster_En) ;
+  if((cluster!= -1)&&(eff_pur != -1))
+    return (*fParameters)(cluster+6,eff_pur) ; 
+  else
+    return 0.0;
+
+}
+//_____________________________________________________________________________
+const Float_t  AliPHOSPIDv1::GetDistance(AliPHOSEmcRecPoint * emc,AliPHOSRecPoint * cpv, Option_t *  Axis)const
+{
+  // Calculates the distance between the EMC RecPoint and the PPSD RecPoint
+  
+  const AliPHOSGeometry * geom = AliPHOSGetter::GetInstance()->PHOSGeometry() ; 
+  TVector3 vecEmc ;
+  TVector3 vecCpv ;
+  if(cpv){
+    emc->GetLocalPosition(vecEmc) ;
+    cpv->GetLocalPosition(vecCpv) ; 
+    if(emc->GetPHOSMod() == cpv->GetPHOSMod()){      
       // Correct to difference in CPV and EMC position due to different distance to center.
       // we assume, that particle moves from center
-      Float_t dCPV = fGeom->GetIPtoOuterCoverDistance();
-      Float_t dEMC = fGeom->GetIPtoCrystalSurface() ;
+      Float_t dCPV = geom->GetIPtoOuterCoverDistance();
+      Float_t dEMC = geom->GetIPtoCrystalSurface() ;
       dEMC         = dEMC / dCPV ;
-      vecPpsd = dEMC * vecPpsd  - vecEmc ; 
-      r = vecPpsd.Mag() ;
-      if (Axis == "X") r = vecPpsd.X();
-      if (Axis == "Y") r = vecPpsd.Y();
-      if (Axis == "Z") r = vecPpsd.Z();
-      if (Axis == "R") r = vecPpsd.Mag();
-      
-    } 
-  else 
-    {
-      toofar = kTRUE ;
+      vecCpv = dEMC * vecCpv  - vecEmc ; 
+      if (Axis == "X") return vecCpv.X();
+      if (Axis == "Y") return vecCpv.Y();
+      if (Axis == "Z") return vecCpv.Z();
+      if (Axis == "R") return vecCpv.Mag();
+  } 
+    
+    return 100000000 ;
+  }
+  return 100000000 ;
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetCalibratedEnergy(const Float_t e) const
+{
+//      It calibrates Energy depending on the recpoint energy.
+//      The energy of the reconstructed cluster is corrected with 
+//      the formula A + B* E  + C* E^2, whose parameters where obtained 
+//      through the study of the reconstructed energy distribution of 
+//      monoenergetic photons.
+  Double_t p[]={0.,0.,0.};
+  Int_t i;
+  for(i=0;i<3;i++) p[i]= (*fParameters)(17,i);
+  Double_t  enerec = p[0] +  p[1]* e+ p[2] * e * e;
+  return enerec ;
+
+}
+//____________________________________________________________________________
+const Int_t  AliPHOSPIDv1::GetPrincipalSign(const Double_t* P,const Int_t eff_pur, const Float_t E)const
+{
+  //Is the particle inside de PCA ellipse?
+
+  Int_t      prinsign= 0 ;
+  Double_t A        = GetEllipseParameter("a", E); 
+  Double_t B        = GetEllipseParameter("b", E);
+  Double_t C        = GetEllipseParameter("c", E);
+  Double_t X_center = GetEllipseParameter("x0", E); 
+  Double_t Y_center = GetEllipseParameter("y0", E);
+  
+  Double_t R = TMath::Power((P[0] - X_center)/A,2) + 
+      TMath::Power((P[1] - Y_center)/B,2) +
+      C*(P[0] -  X_center)*(P[1] - Y_center)/(A*B) ;
+  //3 different ellipses defined
+  if((eff_pur==2)&&(R <1./2.)) prinsign= 1;
+  if((eff_pur==1)&&(R <2.   )) prinsign= 1;
+  if((eff_pur==0)&&(R <9./2.)) prinsign= 1;
+
+  if(R<0)cout<<"Error: Negative square?"<<endl;
+  return prinsign;
+
+}
+
+//_____________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::SetCpvtoEmcDistanceCut(Float_t Cluster_En, TString Eff_Pur, Float_t cut) 
+{
+
+  // Set the parameter Cpvto EmcDistanceCut depending on the cluster energy and 
+  // Purity-Efficiency point (possible options "HIGH EFFICIENCY" 
+  // "MEDIUM EFFICIENCY" "LOW EFFICIENCY" and 3 more options changing 
+  // EFFICIENCY by PURITY)
+
+
+  Int_t eff_pur = GetEffPurOption(Eff_Pur);
+  Int_t cluster = GetClusterOption(Cluster_En) ;
+  if((cluster!= -1)&&(eff_pur != -1))
+    (*fParameters)(cluster,eff_pur) = cut ;
+}
+//_____________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::SetTimeGate(Float_t Cluster_En, TString Eff_Pur, Float_t gate) 
+{
+
+  // Set the parameter TimeGate depending on the cluster energy and 
+  // Purity-Efficiency point (possible options "HIGH EFFICIENCY" 
+  // "MEDIUM EFFICIENCY" "LOW EFFICIENCY" and 3 more options changing 
+  // EFFICIENCY by PURITY)
+    
+  Int_t eff_pur = GetEffPurOption(Eff_Pur);
+  Int_t cluster = GetClusterOption(Cluster_En) ;
+  if((cluster!= -1)&&(eff_pur != -1))
+    (*fParameters)(cluster+6,eff_pur) = gate ;
+} 
+//_____________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::SetParameters() 
+{
+  // PCA : To do the Principal Components Analysis it is necessary 
+  // the Principal file, which is opened here
+  fX         = new double[7]; // Data for the PCA 
+  fP         = new double[7]; // Eigenvalues of the PCA
+  
+  // Open principal and parameters files to be used
+  
+  fFileName  = "$ALICE_ROOT/PHOS/PCA8pa15_0.5-100.root" ;
+  fFileNamePar = gSystem->ExpandPathName("$ALICE_ROOT/PHOS/Parameters.dat"); 
+  TFile f( fFileName.Data(), "read" ) ;
+  fPrincipal = dynamic_cast<TPrincipal*> (f.Get("principal")) ; 
+  f.Close() ; 
+  
+  // Initialization of the Parameters matrix. In the File Parameters.dat
+  // are all the parameters. These are introduced in a matrix of 18x4  
+  // 
+  // All the parameters defined in this file are, in order of row: 
+  // CpvtoEmcDistanceCut (6 rows, each one depends on the energy range of the 
+  // particle, and 3 columns, each one depending on the efficiency-purity 
+  // point), TimeGate (the same) and the parameters of the functions that 
+  // calculate the ellipse parameters, x0,y0,a, b, c. These 5 parameters 
+  // (5 rows) depend on 4 parameters (columns). Finally there is a row with 
+  // the energy calibration parameters, 3 parameters. 
+  
+  fParameters = new TMatrixD(18,4) ;
+  
+  ifstream paramFile(fFileNamePar) ; 
+  Int_t h,n;
+  for(h = 0; h< 18; h++){
+    for(n = 0; n< 4; n++){
+      paramFile >> (*fParameters)(h,n) ;
     }
-  return r ;
+  }
+  paramFile.close();
+}
+//_____________________________________________________________________________
+const Int_t  AliPHOSPIDv1::GetClusterOption(const Float_t Cluster_En) const
+{
+  // Gives the cluster energy range, for each range there is associated a TOF or RCPV
+  // parameter.
+  Int_t cluster = -1;
+  if((Cluster_En > 0.0 )&&(Cluster_En <= 2.0 )) cluster = 0 ;
+  if((Cluster_En > 2.0 )&&(Cluster_En <= 5.0 )) cluster = 1 ;
+  if((Cluster_En > 5.0 )&&(Cluster_En <= 10.0)) cluster = 2 ;
+  if((Cluster_En > 10.0)&&(Cluster_En <= 20.0)) cluster = 3 ;
+  if((Cluster_En > 20.0)&&(Cluster_En <= 30.0)) cluster = 4 ;
+  if( Cluster_En > 30.0)                        cluster = 5 ;
+  
+  return cluster;
+}
+//____________________________________________________________________________
+const Int_t  AliPHOSPIDv1::GetEffPurOption(const TString Eff_Pur) const
+{
+
+  // Looks for the Purity-Efficiency point (possible options "HIGH EFFICIENCY" 
+  // "MEDIUM EFFICIENCY" "LOW EFFICIENCY" and 3 more options changing 
+  // EFFICIENCY by PURITY)
+
+  Int_t eff_pur = -1 ;
+
+  if(Eff_Pur.Contains("HIGH EFFICIENCY") ||Eff_Pur.Contains("LOW PURITY") )
+    eff_pur = 0 ;
+  else if(Eff_Pur.Contains("MEDIUM EFFICIENCY") ||Eff_Pur.Contains("MEDIUM PURITY") ) 
+    eff_pur = 1 ;
+  else if(Eff_Pur.Contains("LOW EFFICIENCY")||Eff_Pur.Contains("HIGH PURITY") ) 
+    eff_pur = 2 ;
+  else{
+    eff_pur = -1;
+    cout<<"Invalid Efficiency-Purity option"<<endl;
+    cout<<"Possible options: HIGH EFFICIENCY =    LOW PURITY"<<endl;
+    cout<<"                MEDIUM EFFICIENCY = MEDIUM PURITY"<<endl;
+    cout<<"                   LOW EFFICIENCY =   HIGH PURITY"<<endl;
+  }
+
+  return eff_pur;
 }
+//________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::SetEllipseParameter(TString Param, Int_t i, Double_t par) 
+{  
+  // Set the parameter "i" that is needed to calculate the ellipse 
+  // parameter "Param".
+
+  Int_t p= -1;
+  
+  if(Param.Contains("a"))p=12; 
+  if(Param.Contains("b"))p=13; 
+  if(Param.Contains("c"))p=14; 
+  if(Param.Contains("x0"))p=15; 
+  if(Param.Contains("y0"))p=16;
+  if((i>4)||(i<0))
+    cout<<"Error:: No parameter with index "<<i<<endl; 
+  else if(p==-1)
+    cout<<"Error:: No parameter with name "<<Param<<endl; 
+  else
+    (*fParameters)(p,i) = par ;
+} 
+//________________________________________________________________________
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetParameterToCalculateEllipse(const TString Param, const Int_t i) const
+{ 
+  // Get the parameter "i" that is needed to calculate the ellipse 
+  // parameter "Param".
+
+  Int_t p= -1;
+  Double_t par = -1;
 
+  if(Param.Contains("a"))p=12; 
+  if(Param.Contains("b"))p=13; 
+  if(Param.Contains("c"))p=14; 
+  if(Param.Contains("x0"))p=15; 
+  if(Param.Contains("y0"))p=16;
+
+  if((i>4)||(i<0))
+    cout<<"Error:: No parameter with index "<<i<<endl; 
+  else if(p==-1)
+    cout<<"Error:: No parameter with name "<<Param<<endl; 
+  else
+    par = (*fParameters)(p,i) ;
+  
+  return par;
+
+} 
+//____________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::SetCalibrationParameter(Int_t i,Double_t param) 
+{
+  (*fParameters)(17,i) = param ;
+}
 //____________________________________________________________________________
-void  AliPHOSPIDv1::MakeParticles(AliPHOSTrackSegment::TrackSegmentsList * trsl, 
-                                 AliPHOSRecParticle::RecParticlesList * rpl)
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetCalibrationParameter(const Int_t i) const 
 {
+  Float_t param = (*fParameters)(17,i);
+  return param;
+}
+//____________________________________________________________________________
+const Double_t  AliPHOSPIDv1::GetEllipseParameter(const TString Param,Float_t E) const 
+{
+  Double_t p[4]={0.,0.,0.,0.};
+  Double_t value = 0.0;
+  Int_t i;
+
+  if(Param.Contains("a")){
+    for(i=0;i<4;i++)p[i]=(*fParameters)(12,i);
+    if(E>70.)E=70.;
+  }
+  
+  if(Param.Contains("b")){
+    for(i=0;i<4;i++)p[i]=(*fParameters)(13,i);
+    if(E>70.)E=70.;
+  }
+  
+  if(Param.Contains("c"))
+    for(i=0;i<4;i++)p[i]=(*fParameters)(14,i);
+  
+  if(Param.Contains("x0")){
+    for(i=0;i<4;i++)p[i]=(*fParameters)(15,i);
+    if(E<1.)E=1.1;
+  }
+  if(Param.Contains("y0"))
+    for(i=0;i<4;i++)p[i]=(*fParameters)(16,i);
+  
+  value = p[0]/TMath::Sqrt(E)+p[1]*E+p[2]*E*E+p[3];
+  return value;
+}
+//____________________________________________________________________________
+
+void  AliPHOSPIDv1::Exec(Option_t * option) 
+{
+  //Steering method
+  
+  if( strcmp(GetName(), "")== 0 ) 
+    Init() ;
+  
+  if(strstr(option,"tim"))
+    gBenchmark->Start("PHOSPID");
+  
+  if(strstr(option,"print")) {
+    Print("") ; 
+    return ; 
+  }
+
+
+//   gAlice->GetEvent(0) ;
+
+//   //check, if the branch with name of this" already exits?
+//   if (gAlice->TreeR()) {
+//     TObjArray * lob = (TObjArray*)gAlice->TreeR()->GetListOfBranches() ;
+//     TIter next(lob) ; 
+//     TBranch * branch = 0 ;  
+//     Bool_t phospidfound = kFALSE, pidfound = kFALSE ; 
+    
+//     TString taskName(GetName()) ; 
+//     taskName.Remove(taskName.Index(Version())-1) ;
+    
+//     while ( (branch = (TBranch*)next()) && (!phospidfound || !pidfound) ) {
+//       if ( (strcmp(branch->GetName(), "PHOSPID")==0) && (strcmp(branch->GetTitle(), taskName.Data())==0) ) 
+//     phospidfound = kTRUE ;
+      
+//       else if ( (strcmp(branch->GetName(), "AliPHOSPID")==0) && (strcmp(branch->GetTitle(), taskName.Data())==0) ) 
+//     pidfound = kTRUE ; 
+//     }
+    
+//     if ( phospidfound || pidfound ) {
+//       cerr << "WARNING: AliPHOSPIDv1::Exec -> RecParticles and/or PIDtMaker branch with name " 
+//        << taskName.Data() << " already exits" << endl ;
+//       return ; 
+//     }       
+//   }
+
+//   Int_t nevents = (Int_t) gAlice->TreeE()->GetEntries() ;
+//   Int_t ievent ;
+//   AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ;  
+
+  AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ; 
+  if(gime->BranchExists("RecParticles") )
+    return ;
+  Int_t nevents = gime->MaxEvent() ;       //(Int_t) gAlice->TreeE()->GetEntries() ;
+  Int_t ievent ;
+
+
+  for(ievent = 0; ievent < nevents; ievent++){
+    gime->Event(ievent,"R") ;
+    MakeRecParticles() ;
+    
+    WriteRecParticles(ievent);
+    
+    if(strstr(option,"deb"))
+      PrintRecParticles(option) ;
+
+    //increment the total number of rec particles per run 
+    fRecParticlesInRun += gime->RecParticles(BranchName())->GetEntriesFast() ; 
+
+  }
+  
+  if(strstr(option,"tim")){
+    gBenchmark->Stop("PHOSPID");
+    cout << "AliPHOSPID:" << endl ;
+    cout << "  took " << gBenchmark->GetCpuTime("PHOSPID") << " seconds for PID " 
+        <<  gBenchmark->GetCpuTime("PHOSPID")/nevents << " seconds per event " << endl ;
+    cout << endl ;
+  }
+  
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+void  AliPHOSPIDv1::MakeRecParticles(){
+
   // Makes a RecParticle out of a TrackSegment
+  
+  AliPHOSGetter * gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ; 
+  TObjArray * emcRecPoints = gime->EmcRecPoints() ; 
+  TObjArray * cpvRecPoints = gime->CpvRecPoints() ; 
+  TClonesArray * trackSegments = gime->TrackSegments() ; 
+  if ( !emcRecPoints || !cpvRecPoints || !trackSegments ) {
+    cerr << "ERROR:  AliPHOSPIDv1::MakeRecParticles -> RecPoints or TrackSegments not found ! " << endl ; 
+    abort() ; 
+  }
+  TClonesArray * recParticles  = gime->RecParticles() ; 
+  recParticles->Clear();
 
-  TIter next(trsl) ; 
-  AliPHOSTrackSegment * tracksegment ; 
+  TIter next(trackSegments) ; 
+  AliPHOSTrackSegment * ts ; 
   Int_t index = 0 ; 
   AliPHOSRecParticle * rp ; 
-  Bool_t tDistance;
-  Int_t type ; 
-  Int_t showerprofile;  // 0 narrow and 1 wide
-  Int_t cpvdetector ;   // 1 hit and 0 no hit
-  Int_t pcdetector ;    // 1 hit and 0 no hit
-
-  while ( (tracksegment = (AliPHOSTrackSegment *)next()) ) {
-    new( (*rpl)[index] ) AliPHOSRecParticle(tracksegment) ;
-    rp = (AliPHOSRecParticle *)rpl->At(index) ; 
-    AliPHOSEmcRecPoint * recp = tracksegment->GetEmcRecPoint() ;
-    AliPHOSPpsdRecPoint * rpcpv = tracksegment->GetPpsdUpRecPoint() ;
-    AliPHOSPpsdRecPoint * rppc  = tracksegment->GetPpsdLowRecPoint() ;
-//     Float_t * lambda = new Float_t[2]; 
-//     recp->GetElipsAxis(lambda) ; 
-
-//     // Looking at the lateral development of the shower
-//     if ( ( lambda[0] > fLambda1m && lambda[0] < fLambda1M ) && // shower profile cut
-//      ( lambda[1] > fLambda2m && lambda[1] < fLambda2M ) )         
-//       //    Float_t R ;
-//       //R=(lambda[0]-1.386)*(lambda[0]-1.386)+1.707*1.707*(lambda[1]-1.008)*(lambda[1]-1.008) ;
-//       //if(R<0.35*0.35)
-
-    Float_t Dispersion;
-    Dispersion = recp->GetDispersion();
-    if (Dispersion < fCutOnDispersion)
-      showerprofile = 0 ;   // NARROW PROFILE   
-    else      
-      showerprofile = 1 ;// WIDE PROFILE
-  
-
-    // Looking at the photon conversion detector
-    if( tracksegment->GetPpsdLowRecPoint() == 0 )   
-      pcdetector = 0 ;  // No hit
-    else{      
-      if (GetDistanceInPHOSPlane(recp, rppc, tDistance, "R")  < fCutOnRelativeDistance) 
-       pcdetector = 1 ;  // hit
-      else
-       pcdetector = 0 ;
+  while ( (ts = (AliPHOSTrackSegment *)next()) ) {
+    
+    new( (*recParticles)[index] ) AliPHOSRecParticle() ;
+    rp = (AliPHOSRecParticle *)recParticles->At(index) ; 
+    rp->SetTrackSegment(index) ;
+    rp->SetIndexInList(index) ;
+       
+    AliPHOSEmcRecPoint * emc = 0 ;
+    if(ts->GetEmcIndex()>=0)
+      emc = (AliPHOSEmcRecPoint *) emcRecPoints->At(ts->GetEmcIndex()) ;
+    
+    AliPHOSRecPoint    * cpv = 0 ;
+    if(ts->GetCpvIndex()>=0)
+      cpv = (AliPHOSRecPoint *)   cpvRecPoints->At(ts->GetCpvIndex()) ;
+    
+    // Now set type (reconstructed) of the particle
+
+    // Choose the cluster energy range
+    
+    // YK: check if (emc != 0) !!!
+    if (!emc) {
+      cerr << "ERROR:  AliPHOSPIDv1::MakeRecParticles -> emc("
+          <<ts->GetEmcIndex()<<") = "         <<emc<< endl;
+      abort();
     }
-  
-    // Looking at the photon conversion detector
-    if( tracksegment->GetPpsdUpRecPoint() == 0 )
-      cpvdetector = 0 ;  // No hit
-    else{  
-      if (GetDistanceInPHOSPlane(recp, rpcpv, tDistance, "R")< fCutOnRelativeDistance) 
-       cpvdetector = 1 ;  // Hit
-      else
-       cpvdetector = 0 ;
+    Float_t    e = emc->GetEnergy() ;   
+    Int_t cluster = GetClusterOption(e) ;// Gives value to cluster that defines the energy range parameter to be used in de RCPV, TOF and used in the PCA.
+    if(cluster== -1) continue ;
+
+    Float_t  lambda[2] ;
+    emc->GetElipsAxis(lambda) ;
+    
+    if((lambda[0]>0.01) && (lambda[1]>0.01)){
+      // Looking PCA. Define and calculate the data (X),
+      // introduce in the function 
+      // X2P that gives the components (P).  
+      Float_t  Spher = 0. ;
+      Float_t  Emaxdtotal = 0. ; 
+      
+      if((lambda[0]+lambda[1])!=0) Spher=fabs(lambda[0]-lambda[1])/(lambda[0]+lambda[1]); 
+      
+      Emaxdtotal=emc->GetMaximalEnergy()/emc->GetEnergy(); 
+      
+      fX[0] = lambda[0] ;  
+      fX[1] = lambda[1] ; 
+      fX[2] = emc->GetDispersion() ; 
+      fX[3] = Spher ; 
+      fX[4] = emc->GetMultiplicity() ;  
+      fX[5] = Emaxdtotal ;  
+      fX[6] = emc->GetCoreEnergy() ;  
+      
+      fPrincipal->X2P(fX,fP);
+    }
+    else{
+      fP[0]=-100.0;  //We do not accept clusters with 
+      fP[1]=-100.0;  //one cell as a photon-like
+    }
+    
+    Float_t time =emc->GetTime() ;
+    
+    // Loop of Efficiency-Purity (the 3 points of purity or efficiency are taken 
+    // into account to set the particle identification)
+    for(Int_t eff_pur = 0; eff_pur < 3 ; eff_pur++){
+      
+      // Looking at the CPV detector. If RCPV greater than CpvEmcDistance, 1st, 
+      // 2nd or 3rd bit (depending on the efficiency-purity point )is set to 1 . 
+      
+      if(GetDistance(emc, cpv,  "R") > (*fParameters)(cluster,eff_pur) )  
+       rp->SetPIDBit(eff_pur) ;
+      
+      // Looking the TOF. If TOF smaller than gate,  4th, 5th or 6th 
+      // bit (depending on the efficiency-purity point )is set to 1             
+      if(time< (*fParameters)(cluster+6,eff_pur)) {
+       rp->SetPIDBit(eff_pur+3) ;                  
+      }
+      
+      //If we are inside the ellipse, 7th, 8th or 9th 
+      // bit (depending on the efficiency-purity point )is set to 1 
+      if(GetPrincipalSign(fP,eff_pur,e) == 1) 
+       rp->SetPIDBit(eff_pur+6) ;
     }
-     
-    type = showerprofile + 2 * pcdetector + 4 * cpvdetector ;
-    rp->SetType(type) ; 
+      
+    //Set momentum, energy and other parameters 
+    Float_t  encal = GetCalibratedEnergy(e);
+    TVector3 dir   = GetMomentumDirection(emc,cpv) ; 
+    dir.SetMag(encal) ;
+    rp->SetMomentum(dir.X(),dir.Y(),dir.Z(),encal) ;
+    rp->SetCalcMass(0);
+    rp->Name(); //If photon sets the particle pdg name to gamma
+    rp->SetProductionVertex(0,0,0,0);
+    rp->SetFirstMother(-1);
+    rp->SetLastMother(-1);
+    rp->SetFirstDaughter(-1);
+    rp->SetLastDaughter(-1);
+    rp->SetPolarisation(0,0,0);
     index++ ; 
   }
-    
+  
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-void  AliPHOSPIDv1:: Print(const char * opt) 
+void  AliPHOSPIDv1:: Print()
 {
   // Print the parameters used for the particle type identification
-  
-  cout << "AliPHOSPIDv1 : cuts for the particle idendification based on the shower profile " << endl 
-       << fLambda1m << " < value1 < " << fLambda1M << endl 
-       << fLambda2m << " < value2 < " << fLambda2M << endl ;  
-
+    cout <<  "=============== AliPHOSPID1 ================" << endl ;
+    cout <<  "Making PID "<< endl ;
+//     cout <<  "    Headers file:               " << fHeaderFileName.Data() << endl ;
+//     cout <<  "    RecPoints branch title:     " << fRecPointsTitle.Data() << endl ;
+//     cout <<  "    TrackSegments Branch title: " << fTrackSegmentsTitle.Data() << endl ;
+//     cout <<  "    RecParticles Branch title   " << fRecParticlesTitle.Data() << endl;
+    cout <<  "    Pricipal analysis file from 0.5 to 100 " << fFileName.Data() << endl;
+    cout <<  "    Name of parameters file     "<<fFileNamePar.Data() << endl ;
+    cout <<  "    Matrix of Parameters: 18x4"<<endl;
+    cout <<  "        RCPV 6x3 [High Eff-Low Pur,Medium Eff-Pur, Low Eff-High Pur]"<<endl;
+    cout <<  "        TOF  6x3 [High Eff-Low Pur,Medium Eff-Pur, Low Eff-High Pur]"<<endl;
+    cout <<  "        PCA  5x4 [5 ellipse parametres and 4 parametres to calculate them: A/Sqrt(E) + B* E + C * E^2 + D]"<<endl;
+    cout <<  "        Energy Calibration  1x3 [3 parametres to calibrate energy: A + B* E + C * E^2]"<<endl;
+    fParameters->Print() ;
+    cout <<  "============================================" << endl ;
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-void  AliPHOSPIDv1::SetShowerProfileCuts(Float_t l1m, Float_t l1M, Float_t l2m, Float_t l2M)
+void  AliPHOSPIDv1::WriteRecParticles(Int_t event)
 {
-  // Modifies the parameters used for the particle type identification
+  AliPHOSGetter *gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ; 
+
+  TClonesArray * recParticles = gime->RecParticles() ; 
+  recParticles->Expand(recParticles->GetEntriesFast() ) ;
+  TTree * treeR ;
+
+  if(fToSplit){
+    if(!fSplitFile)
+      return ;
+    fSplitFile->cd() ;
+    char name[10] ;
+    sprintf(name,"%s%d", "TreeR",event) ;
+    treeR = dynamic_cast<TTree*>(fSplitFile->Get(name)); 
+  }
+  else{
+    treeR = gAlice->TreeR();
+  }
+  
+  if(!treeR){
+    gAlice->MakeTree("R", fSplitFile);
+    treeR = gAlice->TreeR() ;
+  }
+  
+  //First rp
+  Int_t bufferSize = 32000 ;    
+  TBranch * rpBranch = treeR->Branch("PHOSRP",&recParticles,bufferSize);
+  rpBranch->SetTitle(BranchName());
 
-  fLambda1m = l1m ; 
-  fLambda1M = l1M ; 
-  fLambda2m = l2m ; 
-  fLambda2M = l2M ; 
+  
+  //second, pid
+  Int_t splitlevel = 0 ; 
+  AliPHOSPIDv1 * pid = this ;
+  TBranch * pidBranch = treeR->Branch("AliPHOSPID","AliPHOSPIDv1",&pid,bufferSize,splitlevel);
+  pidBranch->SetTitle(BranchName());
+  
+  rpBranch->Fill() ;
+  pidBranch->Fill() ; 
+  
+  treeR->AutoSave() ; //Write(0,kOverwrite) ;  
+  if(gAlice->TreeR()!=treeR){
+    treeR->Delete();
+  }
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-void  AliPHOSPIDv1::SetRelativeDistanceCut(Float_t CutOnRelativeDistance)
+TVector3 AliPHOSPIDv1::GetMomentumDirection(AliPHOSEmcRecPoint * emc, AliPHOSRecPoint * cpv)const 
+{ 
+  // Calculates the momentum direction:
+  //   1. if only a EMC RecPoint, direction is given by IP and this RecPoint
+  //   2. if a EMC RecPoint and CPV RecPoint, direction is given by the line through the 2 recpoints 
+  //  However because of the poor position resolution of PPSD the direction is always taken as if we were 
+  //  in case 1.
+
+  TVector3 dir(0,0,0) ; 
+  
+  TVector3 emcglobalpos ;
+  TMatrix  dummy ;
+  
+  emc->GetGlobalPosition(emcglobalpos, dummy) ;
+  
+
+  dir = emcglobalpos ;  
+  dir.SetZ( -dir.Z() ) ;   // why ?  
+  dir.SetMag(1.) ;
+
+  //account correction to the position of IP
+  Float_t xo,yo,zo ; //Coordinates of the origin
+  gAlice->Generator()->GetOrigin(xo,yo,zo) ;
+  TVector3 origin(xo,yo,zo);
+  dir = dir - origin ;
+
+  return dir ;  
+}
+//____________________________________________________________________________
+void AliPHOSPIDv1::PrintRecParticles(Option_t * option)
 {
-  // Modifies the parameters used for the particle type identification
+  // Print table of reconstructed particles
 
-  fCutOnRelativeDistance = CutOnRelativeDistance ; 
+  AliPHOSGetter *gime = AliPHOSGetter::GetInstance() ; 
+
+  TClonesArray * recParticles = gime->RecParticles(BranchName()) ; 
+  
+  cout << "AliPHOSPIDv1: event "<<gAlice->GetEvNumber()  << endl ;
+  cout << "       found " << recParticles->GetEntriesFast() << " RecParticles " << endl ;
+  
+  if(strstr(option,"all")) {  // printing found TS
+    
+    cout << "  PARTICLE       "   
+        << "  Index    "  << endl ;
+    
+    Int_t index ;
+    for (index = 0 ; index < recParticles->GetEntries() ; index++) {
+       AliPHOSRecParticle * rp = (AliPHOSRecParticle * ) recParticles->At(index) ;       
+
+       cout << setw(10) << rp->Name() << "  "
+           << setw(5) <<  rp->GetIndexInList() << " " <<endl;
+       cout << "Type "<<  rp->GetType() << endl;
+    }
+    cout << "-------------------------------------------" << endl ;
+  }
+  
 }
 
+
+