Mit den Umgebungseinstellungen für die Raster-Speicherung können Sie Folgendes anpassen: den Standardkomprimierungstyp, die Standardeinstellungen für die Pyramiden- und Statistikberechnung, die Standardkachelgröße, die standardmäßige Resampling-Methode und die NoData-Zuordnungsmethode, die von Geoverarbeitungswerkzeugen für Raster verwendet werden.
Erweiterungs-Toolboxes wie 3D Analyst, Geostatistical Analyst, und ArcGIS Image Analyst berücksichtigen nicht alle Einstellungen für die Raster-Speicherung. Weitere Informationen dazu, welche Umgebungen berücksichtigt werden, finden Sie in den Hilfethemen zu den einzelnen Werkzeugen.
Nicht alle Umgebungen finden bei allen Speichertypen Anwendung. Weitere Informationen finden Sie nachfolgend in der Raster-Speicherungsmatrix. Dateigruppe 2 besteht aus ERDAS IMAGINE-Dateien. Alle anderen von ArcGIS unterstützten Raster-Dateiformate sind der Dateigruppe 1 zugeordnet.
Raster-Speicherungsmatrix
| Speichereinstellung | Dateigruppe 1 | Dateigruppe 2 | File-Geodatabase | Enterprise-Geodatabase |
|---|---|---|---|---|
Pyramiden | yes OVR-Datei | yes RRD-Typ |
yes | yes |
Resampling | yes | yes |
yes | yes |
Levels | yes | yes |
yes | yes |
Erste Ebene überspringen | yes | no | yes | yes |
Raster-Statistiken | yes | yes |
yes | yes |
Sprungfaktor | yes | yes |
yes | yes |
Ausschlusswert | yes | yes |
yes | yes |
Komprimierung | yes | yes RLE-Komprimierung |
yes | yes |
LZ77 | yes | no |
yes | yes |
JPEG | yes | no |
yes | yes |
JPEG 2000 | yes | no |
yes | yes |
Kachelgröße | Nur TIFF | no |
yes | yes |
Hinweis:
Die Komprimierung hängt vom Dateiformat ab. Dateiformate, die eine Komprimierung unterstützen, finden Sie unter Raster-Dateiformate.
File- und Enterprise-Geodatabases unterstützen nur die Komprimierungstypen LZ77, JPEG, JPEG2000 und NONE.
Umgebung "Pyramide"
Pyramiden sind Darstellungen eines Datasets mit reduzierter Auflösung. Sie können die Anzeige von Raster-Datasets beschleunigen, da nur die Daten abgerufen werden, die bei einer angegebenen Auflösung erforderlich sind. In der Standardeinstellung werden Pyramiden für Raster-Datasets durch ein Resampling der Ursprungsdaten berechnet. Es stehen drei Resampling-Methoden zur Verfügung: "Nächster Nachbar", "Bilinear" und "Kubisch".
Wenn Sie das Kontrollkästchen Pyramiden berechnen deaktivieren, werden keine Pyramiden mit dem Ausgabe-Raster erstellt. Werden keine Pyramiden berechnet, wird weniger Speicherplatz belegt. Die Anzeigezeiten werden jedoch langsamer, insbesondere bei großen Raster-Datasets.
Sie können die erste Pyramidenebene überspringen. Wenn Sie die erste Pyramidenebene überspringen, ist etwas weniger Speicherplatz erforderlich, aber die Anzeigezeiten bei kleinen Maßstäben werden langsamer. Alternativ dazu können Sie die Anzahl an Ebenen definieren, dies kann sich jedoch bei sehr großen Maßstäben auf die Geschwindigkeit auswirken.
Die Standard-Resampling-Methode lautet "Nächster Nachbar". Diese Methode ist für jeden Typ von Raster-Dataset geeignet. Wählen Sie diese Methode für nominale Daten oder Raster-Datasets mit Colormaps aus, z. B. Landnutzungsdaten, gescannte Karten und Falschfarbenbilder. Die bilineare Interpolation oder kubische Faltung hingegen sollte für kontinuierliche Daten, wie z. B. Satellitenbilder oder Luftaufnahmen, verwendet werden.
Wenn die Raster-Pyramiden als Übersichten (OVR) berechnet werden, können Sie die Pyramiden mit LZ77 oder JPEG komprimieren. Wenn die Pyramiden nur als Dataset mit reduzierter Auflösung berechnet werden können, sind keine zusätzlichen Komprimierungsoptionen verfügbar.
Umgebung "Raster-Statistiken"
Mit der Umgebung "Raster-Statistiken" können Sie Statistiken für Ausgabe-Raster-Datasets berechnen. Statistiken sind für ein Raster-Dataset notwendig, damit bestimmte Tasks in ArcGIS AllSource durchgeführt werden können, z. B. Anwenden einer Kontraststreckung oder Klassifizierung der Daten. Das Berechnen von Statistiken, falls sie nicht bereits vorliegen, ist allerdings nicht zwingend notwendig, da sie berechnet werden, sobald sie benötigt werden. Es wird jedoch empfohlen, Statistiken für Raster-Datasets vor deren Verwendung zu berechnen, wenn Sie mit Features arbeiten möchten, die Statistiken erfordern. Zumeist ergibt sich eine bessere Standardanzeige für Raster, wenn die Statistiken berechnet wurden, da bei Vorhandensein von Statistiken eine Standardabweichung angewendet wird.
Durch das Festlegen eines Sprungfaktors können Sie das Berechnen von Statistiken beschleunigen, da Pixel übersprungen werden. Der Sprungfaktor wirkt sich nicht auf die GRID-Datasets aus.
Werte, die auf Ignorieren festgelegt sind, werden nicht in die Statistikberechnung einbezogen. Normalerweise können Sie die Hintergrundwerte ignorieren.
Umgebung "Komprimierung"
Die Umgebungseinstellung "Komprimierung" wird von Werkzeugen, deren Ausgabe ein Raster-Dataset ist, verwendet. Es gibt neun Komprimierungsmethoden für Geoverarbeitungswerkzeuge. Vier Komprimierungstypen werden beim Laden von Rastern in eine Geodatabase unterstützt: LZ77, JPEG, JPEG 2000 und NONE.
Gültige Komprimierung je nach Pixeltiefe
| Komprimierung | Pixeltiefe (8 Bit) | Pixeltiefe (16 Bit) | Weitere Informationen |
|---|---|---|---|
LZ77 | Ja | Ja | Beliebige Pixeltiefe |
LERC | Ja | Ja | Mit steigender Pixeltiefe nimmt auch die Effizienz des Komprimierungsalgorithmus zu. |
JPEG | Ja | Nur 12-Bit-Daten; als 16-Bit-Daten gespeichert | |
JPEG_YCbCr | Ja | Nein | |
JPEG2000 | Ja | Ja | |
PackBits | Ja | Nein | 1-Bit- bis 8-Bit-Daten |
LZW | Ja | Ja | Beliebige Pixeltiefe |
RLE | Ja | Ja | Beliebige Pixeltiefe |
CCITT_G3 | Nein | Nein | Nur für 1-Bit-Daten |
CCITT_G4 | Nein | Nein | Nur für 1-Bit-Daten |
CCITT_1D | Nein | Nein | Nur für 1-Bit-Daten |
LZ77 (die Standardeinstellung) ermöglicht eine verlustfreie Komprimierung, bei der alle Zellenwerte des Rasters erhalten bleiben. LZ77 verwendet denselben Komprimierungsalgorithmus wie das Bildformat PNG und einen ähnlichen Algorithmus wie die ZIP-Komprimierung. Da beim Komprimieren die Werte von Pixeln nicht geändert werden, verwenden Sie LZ77 für visuelle und algorithmische Analysen.
JPEG ist eine verlustbehaftete Komprimierungsmethode und wird verwendet, da Raster-Zellenwerte bei der Komprimierung und Dekomprimierung möglicherweise nicht erhalten bleiben. Sie verwendet den JPEG-(JFIF-)Komprimierungsalgorithmus der öffentlichen Domäne und ist nur für vorzeichenlose 8-Bit-Raster-Daten (Einzelband-Graustufen- oder Dreiband-Raster-Daten) geeignet.
JPEG_YCbCr ist eine verlustbehaftete Komprimierung mit den Farbraumkomponenten Luma (Y) und Chroma (Cb und Cr).
JPEG 2000 verwendet eine Wavelet-Technologie, um Raster so zu komprimieren, dass diese visuell verlustfrei erscheinen. Obgleich die Zellenwerte bearbeitet werden, sind die Unterschiede zwischen dem Original und demselben komprimierten Raster nicht einfach zu erkennen. Verwenden Sie JPEG oder JPEG 2000 für Raster, die als Bilder oder Hintergrundbilder fungieren sollen.
Wenn Sie JPEG oder JPEG 2000 auswählen, können Sie auch die Komprimierungsqualität festlegen, um zu steuern, wie groß der Verlust durch den Komprimierungsalgorithmus sein soll. Die Werte für die Pixel eines Bildes, das mit einer höheren Komprimierungsqualität komprimiert wird, sind näher an denen des Originalbildes. Bei JPEG-Dateien reichen die gültigen Werte für die Komprimierungsqualität von 5 bis 95. Gültige Werte für JPEG 2000 reichen von 1 bis 100. Die Standardkomprimierungsqualität beträgt 75. Die Komprimierungsstufe hängt von den Daten und der Komprimierungsqualität ab. Je homogener die Daten sind, desto höher ist die Komprimierungsrate. Je niedriger die Komprimierungsqualität ist, desto höher ist die Komprimierungsrate. Eine verlustbehaftete Komprimierungsmethode führt in der Regel zu höheren Komprimierungsraten als eine verlustfreie Komprimierungsmethode.
Die Hauptvorteile der Datenkomprimierung sind, dass komprimierte Daten weniger Speicherplatz benötigen und die Zeiten für die Anzeige der Daten kürzer sind, da weniger Informationen übertragen werden müssen.
Umgebung "Kachelgröße"
Die Umgebungseinstellung "Kachelgröße" wird von Werkzeugen, die Raster-Datasets in Blöcken erstellen, verwendet.
Die Standardgröße für Kacheln ist 128 x 128, was für die meisten Fällen geeignet ist. Wenn die Kachelgröße jedoch zu groß gewählt wird, werden bei jedem Datenzugriff mehr Daten als benötigt angezeigt. Angenommen, Sie möchten ein Fenster mit der Größe 100 x 100 anzeigen, das von einer Kachel abgedeckt wird. Wenn Sie die Kachelgröße auf 512 festlegen, benötigen Sie eine Kachel der Größe 512 x 512 Pixel. Wenn Sie die Kachelgröße hingegen auf 128 x 128 festlegen und das Anzeigefenster eine Größe von 100 x 100 aufweist, werden weniger zusätzliche Daten abgerufen.
Umgebung "Resampling-Methode"
Durch das Resampling werden bei der Transformation des Raster-Datasets die Pixelwerte interpoliert. Resampling wird verwendet, wenn die Ein- und Ausgabe nicht hundertprozentig übereinstimmen, wenn sich die Pixelgröße ändert und/oder wenn die Daten verschoben werden.
- Nächster Nachbar: Es erfolgt eine Zuweisung des nächsten Nachbarn. Dies ist die schnellste der Interpolationsmethoden. Sie wird vorwiegend für diskontinuierliche Daten verwendet (beispielsweise für eine Klassifizierung der Landnutzung), weil die Zellenwerte nicht geändert werden. Der maximale räumliche Fehler entspricht der Hälfte der Zellengröße.
- Bilinear: Es wird eine bilineare Interpolation durchgeführt und der neue Wert einer Zelle wird anhand eines gewichteten Entfernungsdurchschnitts der vier nächstgelegenen Eingabezellmittelpunkte ermittelt. Sie eignet sich für kontinuierliche Daten und bewirkt eine Glättung der Daten.
- Kubisch: Es wird eine kubische Faltung ausgeführt und der neue Wert einer Zelle wird ermittelt, indem eine geglättete Kurve durch die sechzehn nächstgelegenen Mittelpunkte der Eingabezellen geführt wird. Die Methode eignet sich für kontinuierliche Daten, allerdings enthält das Ausgabe-Raster möglicherweise Werte, die außerhalb des Bereichs des Eingabe-Rasters liegen. Wenn dies nicht gewünscht ist, wählen Sie stattdessen Bilinear. Die Ausgabe der kubischen Faltung ist geometrisch weniger verzerrt als das mit dem Resampling-Algorithmus "Nächster Nachbar" erzielte Raster. Der Nachteil der Option Kubisch ist die längere Verarbeitungszeit.
Umgebung "NoData"
Verwenden Sie diese Umgebungseinstellung, wenn der NoData-Wert der Eingabe an das Ausgabe-Raster übertragen werden muss. Mit dieser Einstellung können Sie den Wert angeben, den Sie in der Ausgabe als NoData-Wert verwenden.
- NONE: Es sind keine NoData-Wert-Regeln vorhanden. Wenn die Eingabe und die Ausgabe denselben Wertebereich aufweisen, wird der NoData-Wert ohne Änderungen übertragen. Wenn sich der Wertebereich jedoch ändert, wird für NoData kein Wert ausgegeben. Dies ist das Standardverfahren.
- Maximum: Der Maximalwert im Ausgabe-Datenbereich wird als NoData-Wert verwendet.
- Minimum: Der Minimalwert im Ausgabe-Datenbereich wird als NoData-Wert verwendet.
- Kartenwerte heraufstufen: Der niedrigste Wert im Bereich wird heraufgestuft und der niedrigste wird zu NoData. Wenn es sich um Daten ohne Vorzeichen handelt, wird der Wert 0 in 1 geändert, der NoData-Wert beträgt 0, und die restlichen Werte bleiben gleich. Wenn die Daten Vorzeichen enthalten, wird der niedrigste Wert im Bereich heraufgestuft und der niedrigste wird zu NoData. Bei Daten vom Typ "8-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen" wird z. B. -127 zu -126 und der NoData-Wert beträgt -127.
- Kartenwerte herabstufen: Der NoData-Wert entspricht dem Maximalwert im Datenbereich, der höchste Wert des Datenbereichs wird um 1 vermindert, und die restlichen Werte bleiben gleich. Bei Daten vom Typ "8-Bit-Ganzzahl ohne Vorzeichen" lautet z. B. der NoData-Wert 255, der Wert 255 wird in 254 geändert, und die restlichen Werte bleiben gleich.
- Promotion: Wenn es einen NoData-Wert außerhalb des Datenbereichs der Eingabe gibt, wird die Pixeltiefe der Ausgabe auf die nächste verfügbare Stufe erhöht und der NoData-Bereich erhält den Maximalwert im neuen Datenbereich. Ein 8-Bit-Ganzzahl-Dataset ohne Vorzeichen, für das NoData dem Wert 256 entsprechen muss, wird z. B. auf ein 16-Bit-Dataset heraufgestuft und der Maximalwert wird NoData. Wenn es im Datenbereich der Eingabe einen NoData-Wert gibt, der in die Ausgabe geschrieben werden soll, oder wenn es keine NoData-Werte gibt, wird die Pixeltiefe nicht heraufgestuft.
Wenn es einen NoData-Wert außerhalb des Datenbereichs der Eingabe gibt, wird die Pixeltiefe auf die nächste verfügbare Stufe erhöht, und als NoData-Wert wird der Wert verwendet, der angegeben wurde. Beispielsweise wird ein 8-Bit-Ganzzahl-Dataset ohne Vorzeichen, für das der NoData-Wert dem Wert 256 entsprechen muss, auf ein 16-Bit-Dataset heraufgestuft und 256 wird zum NoData-Wert. Wenn der angegebene NoData-Wert innerhalb des Datenbereichs der Eingabe liegt, wird die Pixeltiefe für die Ausgabe nicht heraufgestuft.