Beim Arbeiten mit Karten-Caching können Sie auf die folgenden Begriffe stoßen.
Kachelschema
Mit einem Kachelschema wird festgelegt, wie Clients die Kacheln in einem Cache referenzieren sollen. Außerdem stellt es eine Zuordnung zwischen dem Raumbezug des Quellkartendokuments und dem Kachelungs-Raster dar.
Das Kachelungs-Raster verwendet ein Schema für Detaillierungsebenen (Maßstab), Zeilen und Spaltenreferenzierungen. Mit dem Schema werden außerdem die Maßstabsebenen (Detaillierungsebenen) für die Kacheln des Cache sowie die Größe der Kacheln in Pixel und die Bildschirmauflösung, in der die Kacheln am häufigsten angezeigt werden, festgelegt.
Ein Kachelschema ist für die Erstellung eines Karten-Cache obligatorisch. In der Standardeinstellung beginnt die Kachelung in der oberen linken Ecke des Koordinatensystems, das vom Quellkartendokument des Service verwendet wird.
Die Eigenschaften des Kachelschemas definieren, wo Kachelgrenzen vorhanden sind
Hinweis:
Sie müssen beim Überlagern von Caches in einigen Clients zusammenpassen.
Wenn Sie zuvor ein Kachelschema ausgewählt haben – entweder über eine vordefinierte oder eigene benutzerdefinierte Spezifikationen –, können Sie mit dieser Einstellungsgruppe das Kachelschema des gecachten Service weiter ändern.
Detaillierungsebenen
Kachelschemas weisen häufig viele Detaillierungsebenen auf, zwischen denen die Benutzer hin- und herzoomen können. Sie können die Liste der Detaillierungsebenen für Ihren gecachten Service ändern.
Je nach Karte oder Service empfiehlt es sich, auf das Caching extrem großer bzw. kleiner Maßstäbe in Ihrem Kachelschema zu verzichten, um Speicherplatz zu sparen, die Erstellungszeit zu verkürzen oder die Sichtbarkeit zu verbessern.
Hinweis:
Beim Rendern von Kachelinhalten im Scene Viewer und für Vektor-Kachel-Layer werden Beschränkungen hinzugefügt. Diese Beschränkungen erfordern, dass die aufeinanderfolgenden Maßstabswerte in der Detaillierungsebene ein Verhältnis von 2 haben. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass sich die Detaillierungsebenen überschneiden und in die Stammkachel passen.
ArcGIS untersucht die Maßstabsabhängigkeiten in Ihrer Karte und schlägt für das Caching einen Bereich von Detaillierungsebenen vor. Sie können diesen Bereich mit den Parametern Minimale Detaillierungsebene und Maximale Detaillierungsebene anpassen. Die restlichen Detaillierungsebenen werden nicht aus dem Kachelschema entfernt, doch Sie können für diese keine Kacheln erstellen, es sei denn, Sie kehren zur Registerkarte Caching zurück und fügen sie dem Bereich hinzu.
Kachelursprung
Der Kachelschema-Ursprung ist die linke obere Ecke des Kachelschemagitters. Der Ursprung stellt nicht notwendigerweise den Koordinatenpunkt dar, an dem die Kachelerstellung beginnt. Stattdessen wird durch die Verwendung eines gemeinsamen Kachelschema-Ursprungs für die Caches sichergestellt, dass sie in Web-Apps korrekt einander überlagern.
In den meisten Fällen ist es empfehlenswert, den in der Software vorgeschlagenen Kachelschema-Ursprung beizubehalten. Der Standardwert ist der linke obere Punkt des vom Kartendokument definierten Koordinatenbezugs. Wenn kein Koordinatenbezug im Kartendokument definiert ist, wird die linke obere Ecke der zweifachen Vereinigungsmenge der Ausdehnungen aller Layer in der Karte verwendet.
Wenn Sie den Kachelschema-Ursprung in etwas anderes als den Standard ändern, beachten Sie, dass Kacheln nur im Kartenbereich rechts unten vom Kachelschema-Ursprung erstellt werden können. Wenn Sie nur einen bestimmten Bereich der Karte cachen möchten, wird das Erstellen von Kacheln auf Grundlage einer Feature-Class-Grenze anstelle einer Änderung des Kachelschema-Ursprungs empfohlen.
Dots per inch (dpi)
Punkt pro Zoll (DPI, dots per inch) verweist auf die Auflösung der Cache-Kacheln, die der Server generiert. Der Standardwert 96 ist fast immer ausreichend, außer wenn Sie hauptsächlich in einem Netzwerk arbeiten, wo die Mehrheit der Client-Computer einen anderen DPI-Wert hat. Beachten Sie, dass sich die Anpassung des DPI auf den Maßstab der Kacheln auswirkt.
Kachelhöhe und Kachelbreite
Die Standardbreite und -höhe der Kacheln beträgt 256 Pixel. Es wird empfohlen, dass Sie 256 oder 512 verwenden. Wenn Sie einen Cache erstellen, der einen anderen Cache überlagert, stellen Sie sicher, dass für beide Caches dieselbe Kachelbreite und -höhe verwendet wird.
Wenn Sie eine geringere Kachelbreite und -höhe auswählen, wird möglicherweise die Performance der Anwendung verbessert, die Kacheln vom Cache anfordert, weil weniger Daten übertragen werden müssen. Die Anzahl der angeforderten Kacheln ist in diesem Fall allerdings höher.
Kachelformat
Diese Einstellung bestimmt, welches Ausgabebildformat der Kartenservice verwendet, wenn er die Kacheln erstellt. Die Auswahl des Bildformats ist wichtig, da es die Größe der Kacheln auf dem Datenträger, die Bildqualität und die Fähigkeit, den Kachelhintergrund transparent zu gestalten, bestimmt.
Wenn Sie ein neues Kachelschema für den Kachel-Cache initialisieren, überprüft ArcGIS die Layer in Ihrer Karte und wählt ein standardmäßiges Bildformat aus. Wenn Ihre Karte nur Vektor-Layer enthält, ist der Standard PNG. Wenn mindestens eine Instanz von Raster-Inhalten erkannt wird, ist der Standardwert MIXED.
Überprüfen Sie diesen Standardwert, und entscheiden Sie, ob er je nach Zweck der Karte sinnvoll ist. Nachstehend sehen Sie eine Zusammenfassung der verfügbaren Optionen für Bildformate und ihre richtige Anwendung:
- PNG: Bei diesem Format wird für jede Kachel die Bittiefe des PNG-Formats festgelegt, die den Speicherplatz für Kacheln ohne Beeinträchtigung der Bildqualität minimiert. Das Format ist für viele Vektorkarten, insbesondere für Karten mit wenigen Farben und Karten mit großen einfarbigen Streifen, oder Overlay-Netzwerke geeignet. Wenn Sie nicht sicher sind, welches PNG-Format Sie verwenden sollten, testen Sie als Erstes dieses Format.
- PNG8: Sie können PNG 8 für Overlay-Services verwenden, die einen transparenten Hintergrund haben müssen, z. B. Straßen und Grenzen. Bei PNG8 werden Kacheln mit sehr geringem Speicherbedarf ohne Informationsverlust erstellt.
Wenn die Karte Antialiasing verwendet, werden Linien und Beschriftungen mit höherer Qualität angezeigt, wenn Sie PNG oder PNG 32 anstatt PNG 8 verwenden. Wenn die Karte aufgrund von Gradientenfüllungen oder Schummerung viele Farben aufweist, können Sie auch PNG oder PNG 32 verwenden.
- PNG24: Sie können PNG 24 für Overlay-Services wie Straßen und Grenzen verwenden, die über mehr als 256 Farben verfügen (bei weniger als 256 Farben ist PNG 8 zu empfehlen).
- PNG32: Sie können PNG 32 für Overlay-Services verwenden, bei denen das Antialiasing für Linien oder Text aktiviert ist, z. B. für Straßen und Grenzen. Dieses Format unterstützt mehr als 256 Farben und vollständige Alpha-Transparenz. PNG 32 wird für Overlay-Services empfohlen, die Antialiasing für Linien oder Text aktiviert haben. Mit PNG 32 werden auf dem Datenträger größere Kacheln erstellt als mit PNG 24.
- JPEG - Verwenden Sie dieses Format für Grundkartenservices, die über eine große Farbvariation verfügen und keinen transparenten Hintergrund erfordern. Raster-Bilder und sehr ausführliche Vektor-Grundkarten eignen sich z. B. gut für das Format JPEG.
JPEG ist ein verlustbehaftetes Bildformat. Es wird versucht, Daten selektiv zu entfernen, ohne die Darstellung des Bildes zu beeinträchtigen. Dabei kann es zu sehr kleinen Kachelgrößen kommen. Falls eine Karte jedoch Vektorlinien oder -beschriftungen enthält, werden um die Linien herum ggf. zu viele Bereiche mit "Rauschen" oder verschwommener Anzeige erzeugt. Wenn dies der Fall ist, können Sie versuchen, den standardmäßigen Komprimierungswert von 75 zu erhöhen. Bei einem höheren Wert, z. B. 90, kann es sein, dass eine bessere Abstimmung zwischen akzeptabler Linienqualität und dem Vorteil der kleineren Kacheln des JPEG-Formats erzielt wird.
Es liegt bei Ihnen, zu entscheiden, welche Bildqualität Sie für akzeptabel halten. Wenn Sie bereit sind, in den Bildern ein geringfügiges Rauschen zu akzeptieren, können Sie durch die Auswahl von JPEG große Mengen an Speicherplatz einsparen. Eine kleinere Kachelgröße bedeutet auch, dass der Browser die Kacheln schneller herunterladen kann.
- MIXED: Ein gemischter Cache verwendet JPEG im Mittelpunkt des Cache mit PNG 32 am Rand des Cache. Verwenden Sie den gemischten Modus, wenn Sie Raster-Caches auf anderen Layern sauber überlagern möchten.
Wenn ein gemischter Cache erstellt wird, werden PNG 32-Kacheln immer dort erstellt, wo eine Transparenz erkannt wird (anders ausgedrückt: überall, wo der Datenrahmenhintergrund sichtbar ist). Der Rest der Kacheln wird mit JPEG erstellt. Dadurch wird die durchschnittliche Dateigröße klein gehalten, während gleichzeitig ein sauberes Overlay über anderen Caches bereitgestellt werden kann. Wenn Sie in diesem Szenario keinen gemischten Cache-Modus verwenden, sehen Sie um die Peripherie des Bildes, wo es den anderen Cache überlappt, einen undurchsichtigen Kragen.
- LERC: Limited Error Raster Compression (LERC) ist eine effiziente, verlustbehaftete Komprimierungsmethode, die für Einzelband- oder Höhendaten mit großer Pixeltiefe, darunter Float-, 32-Bit-, 16-Bit- oder 12-Bit-Daten, empfohlen wird. Die LERC-Komprimierung erfolgt bei Float-Daten 5 bis 10-mal besser und 5 bis 10-mal schneller als LZ77. LERC wird zudem auch für Ganzzahlen empfohlen. Wenn Ganzzahldaten verwendet werden und die Fehlergrenze auf 0,99 oder weniger festgelegt ist, wird LERC als verlustfreie Komprimierungsmethode betrachtet.
Hinweis:
LERC (Limited Error Raster Compression) ist nur für Image-Services verfügbar, Kartenservices werden nicht unterstützt.
Höhendaten bzw. -oberflächen werden meist in 3D-Ansichten verwendet, um die Erdoberfläche darzustellen, z. B. als Terrainmodell. Es gibt auch Oberflächen, die nicht die Erdoberfläche darstellen, wie z. B. die Ozonschicht, die sich über der Bodenoberfläche befindet, oder geologische Schichten unterhalb der Bodenoberfläche. Bei Verwendung einer LERC-Komprimierungsmethode für Oberflächen, die sich nicht an der Erdoberfläche befinden, wird nachdrücklich empfohlen, die Daten mit sämtlichen Detaillierungsebenen zu veröffentlichen. Damit wird sichergestellt, dass Sie bei der Anzeige der Daten nicht über die gröbste Auflösung hinaus zoomen, wodurch das Rendern der Inhalte gestoppt wird. Höheninhalte für die Bodenoberfläche sind dabei weniger betroffen, da die Oberfläche zum Auffüllen von eventuell vorhandene Lücken verwendet werden kann.
- Geben Sie bei der Auswahl von LERC den Komprimierungswert in das Eingabedialogfeld Komprimierung ein. Die Komprimierung stellt den maximal zulässigen Fehlerwert dar, der pro Pixel anwendbar ist (nicht den Durchschnitt für das Bild). Dieser Wert wird in den Einheiten des Mosaik-Datasets angegeben. Wenn z. B. der Fehler 10 cm beträgt und das Mosaik-Dataset in Meter angegeben ist, geben Sie 0.1 ein.
- Bei LERC-basierten Cache-Services wird kein Resampling für die Darstellung durchgeführt, wenn die Quelldaten bei einem angegebenen Maßstab nicht unterstützt werden oder wenn keine Übersichten vorhanden sind. LERC-basierte Cache-Services enthalten außerdem eine Eigenschaftendatei, in der aufgeführt ist, ob der Service Höhendaten enthält oder nicht. Um bei der Darstellung von 3D-Szenen ein vollständiges Coverage bereitzustellen, verwenden LERC-basierte Caches eine Cache-Kachel-Größe, die einen halben Pixel größer ist als die Standardgröße 256 x 256.
- Das LERC-Format nutzt einen Nicht-Transformations-Komprimierungsalgorithmus. Deshalb kann der Komprimierungswert bzw. maximal zulässige Fehlerwert zwischen 0 und 1.000 liegen.
Tipp:
Ein häufiges Szenario, in dem Sie das Standardbildformat ändern müssen, ist möglicherweise die Erstellung einer Grundkarte, die ausschließlich aus Vektoren besteht und Antialiasing verwendet. In diesem Fall ist das JPEG- oder MIXED-Format mit hoher Komprimierungsqualität geeigneter als das Standardformat PNG, da die resultierenden Kacheln auf dem Datenträger viel kleiner sind.
Bevor Sie sich für ein Bildformat für einen großen Cache entscheiden, erstellen Sie einen kleinen Cache eines repräsentativen Bereichs der Karte und untersuchen Sie die Kachelqualität und die Performance in einer Testanwendung. Wenn Sie mit mehreren Caches arbeiten, erstellen Sie einen kleinen Test-Cache für jeden und fügen Sie sie einer Testanwendung hinzu, um sicherzustellen, dass sie sich wie erwartet überlagern. Auf diese Weise können Sie Anpassungen vornehmen, bevor Sie den ganzen Cache erstellen.
Komprimierung
Beim Verwenden von JPEG oder gemischten Bildformat-Caches entspricht die Komprimierung dem Grad der JPEG-Komprimierung, die stattfindet. Höhere Werte bedeuten eine höhere JPEG-Qualität und daher weniger Komprimierung. Für Bilddaten sind Werte zwischen 55 und 75 normalerweise ausreichend, ohne einen sichtbaren Qualitätsverlust zu verursachen. Für Vektoren und andere scharf definierte Features oder Regionen wird eine höhere Qualität von 90 als Startpunkt empfohlen.
Kachelpakete
Ein Kachelpaket ist eine komprimierte Datei mit der Erweiterung .tpkx, die Bildkacheln im Format Compact Cache V2 sowie das Kachelschema und andere Metadaten in einer .json-Datei enthält. Diese Pakete werden für die Übertragung von Karten-Cache-Inhalten und für den Zugriff auf Karteninhalte in Offline-Szenarien verwendet, wenn der Internetzugang eingeschränkt ist. Weitere Informationen erhalten Sie unter Offene Spezifikationen für Kachelpakete.
Inhalte für Web-Kachel-Layer können auch unter Verwendung von Paketen in ArcGIS Pro generiert werden. Weitere Informationen dazu finden Sie unter Freigeben eines Kachelpakets und Freigeben eines Vektorkachelpakets.
Cache-Speicherformat
Raster-Caches werden im compactv2-Format gespeichert, in dem 16.384 Kacheln in Paketdateien gespeichert werden. Die Größe der einzelnen Kacheln lässt sich mit dem Geoverarbeitungswerkzeug Kachelschema für Kartenserver-Cache erstellen oder Schema für Kartenserver-Cache erstellen im Cache-Kachelschema definieren.
Während der Cache-Erstellung werden möglicherweise temporäre .lock- und .done-Dateien in den Cache-Dateien angezeigt. Die .lock-Dateien ermöglichen es ArcGIS Server, zu verfolgen, welche Pakete gerade erstellt werden. Wenn eine .lock-Datei vorhanden ist, bedeutet dies nicht, dass das Paket nicht von Clients aufgerufen werden kann. Auf ähnliche Weise kann .done mit ArcGIS Server-Dateien verfolgen, welche Pakete erstellt wurden. Alle .lock- und .done-Dateien werden entfernt, sobald der Caching-Auftrag beendet wurde.
Sie können über einen kleinen Cache mit einem Paket auf jeder Ebene verfügen. Üblicher ist es jedoch, dass eine Paketgrenze einen Teil der Geographie überschneidet, sodass mehrere Pakete auf einer Ebene vorhanden sind. Größere Caches enthalten zahlreiche Pakete.
Paketgrenzen werden vom Kachelschema-Ursprung festgelegt und können nicht angepasst werden. Beispielsweise bedeckt ein komplettes Paket bei einem Maßstab von 1:4096, wie er auf Nachbarschafts-/Straßenebene üblich ist, den Bereich eines mittelgroßen Countys im Osten der USA.
Wenn Sie Kacheln aktualisieren, wird nicht das gesamte Paket neu erstellt. Stattdessen wird ein Bereich von 4.096 x 4.096 Pixeln (kein Antialiasing) oder 2.048 x 2.048 Pixeln (Antialiasing) aktualisiert. Diese Flächeneinheit wird manchmal auch als Superkachel bezeichnet.
ArcGIS-Clients, einschließlich der Web-APIs, können die vom kompakten Cache-Format erstellten Paketdateien lesen. Web-Clients senden Aufrufe an die ArcGIS Server-Site für die angegebene Stufe, Zeile und Spalte der Kachel. ArcGIS Server empfängt die Anforderung und gibt die entsprechende Kachel aus dem Paket zurück.
Hinweis:
Das kompakte Cache-Speicherformat gibt es in zwei Versionen: compact, in 10.0 eingeführt, und compactv2, das in 10.3 eingeführt wurde. Die Version "compact" enthält eine separate .bundlex-Datei, die als Index dient. In Version "compactv2" ist der Index in die .bundle-Datei integriert. Die Version "compactv2" verbessert die Performance, insbesondere wenn sich ein Cache in einer Netzwerkfreigabe oder einem Cloud-Speicher befindet. Sie ist nur mit ArcGIS Server-Sites, die in Version 10.3 oder höher ausgeführt werden, kompatibel und ist der Standard für diese Versionen.
Wenn Sie einen kompakten Cache im Format "compactv2" in eine Site übertragen, die ArcGIS Server 10.0-10.2 ausführt, verwenden Sie das Werkzeug Kartenserver-Cache exportieren in ArcGIS Pro.
Cache-Verzeichnis
Standardmäßig erstellt ArcGIS Server Karten- und Image-Service-Caches im Server-Cache-Verzeichnis, das bei der Konfiguration der ArcGIS Server-Site erstellt wurde. Sie können für die Cache-Dateien jedoch auch einen anderen Speicherort konfigurieren.
Wenn Sie Cache-Verzeichnisse für eine Site konfigurieren, wählen Publisher eines der folgenden Verzeichnisse zum Speichern des Cache für ihre Karten- und Image-Services.
- Freigegebenes Verzeichnis: Informationen zum Konfigurieren eines freigegebenen Verzeichnisses für Karten- und Bild-Caches finden Sie in den Themen Serververzeichnisse und Hinzufügen eines Serververzeichnisses in Server Manager.
- Cloud-Speicherort: Informationen zum Konfigurieren eines Cloud-Speichers für das Caching finden Sie in den Themen Cloud-Data-Store als Cache-Verzeichnisse und Registrieren von Daten bei ArcGIS Server mit Server Manager.
Sie können das Server-Cache-Verzeichnis öffnen, um die Cache-Kacheln und die Kachelschemadatei conf.xml zu überprüfen. Ein Cache-Verzeichnis kann auch eine File-Geodatabase status.gdb enthalten, die Informationen dazu enthält, welche Kacheln erstellt wurden.
Hinweis:
Cache-Inhalte für gehostete Kachel-Layer (Raster-, Vektor- oder Höhenlinien) werden im Cache-Verzeichnis des Hosting-Servers gespeichert.
Grundkarten
Grundkarten dienen als Referenzkarte, auf der Sie Daten aus Layern überlagern und geographische Informationen visualisieren können. Eine einzelne Grundkarte kann aus Feature-, Raster- oder Web-Layern bestehen. Grundkarten bilden das Fundament für Ihre Karten und stellen den Kontext für Ihre Arbeit bereit. Referenz-Layer werden über operationalen Layern dargestellt, während Hintergrund-Layer unter den operationalen Layern dargestellt werden. Viele gecachte Karten- und Bild-Layer sowie Vektor-Kachel-Layer sind so aufgebaut, dass sie als Grundkarte gerendert werden können.
Weitere Informationen finden Sie unter Anpassen von Grundkarten.