Esri bietet mit den ArcGIS Maps SDKs und Open Source APIs viele Werkzeuge zum Entwickeln oder Erweitern von Geo-Apps für Browser, Desktops und mobile Plattformen. Zusammen mit den ArcGIS Location Services bilden diese Werkzeuge eine bärenstarke Kombination.

ArcGIS Location Services sind ready-to-use Geo-Dienste mit einer weltweiten Abdeckung. Darunter fallen z.B. Dienste für Basemaps, Adresssuche, Places, Routing, Höhendaten für 3D Anwendungen, soziodemografische Daten und weitere. Esri betreibt großen Aufwand, diese Dienste zu kuratieren, inhaltlich und funktional zu erweitern und aktuell zu halten. Die Nutzung der Dienste ist verbrauchsabhängig und somit sehr flexibel.

Im Folgenden sind einige spannende Neuerungen der ArcGIS Location Services aufgelistet:

ArcGIS Basemaps

Basemaps bilden den visuellen Kontext einer Karte und sind deshalb elementar für Geo-Apps. Vor gut einem halben Jahr wurden die Basemap Styles Services (v2) veröffentlicht. Neben neuen ArcGIS Basemap Styles und OSM Basemap Styles kamen auch gleich zwei spannende Funktionen hinzu, die es vorher so nicht gab:

• Die Styles können in der MapBox Style Spezifikation und als ArcGIS Web Map zurückgegeben werden.
• Place Labels einer Basemap, z.B. Städte- und Ländernamen, können in vielen verschiedenen Sprachen aufgerufen werden (hier ein Leaflet Sample).

Mit Basemap Places und Worldviews gibt es nun zwei weitere nützliche Funktionen, welche Basemaps intelligenter und interaktiver machen:

Basemap Places

Dieses Feature ist momentan nur mit den ArcGIS Basemap Styles arcgis/navigation und arcgis/navigation-night verfügbar.  In der Abfrage kann nun ein Places-Parameter mitgegeben werden, um POIs direkt in der Basemap darzustellen. Damit ist kein zusätzlicher Layer notwendig, um z.B. Geschäfte, Gaststätten, Parks, Museen und vieles mehr in der Karte anzuzeigen.

Zur Laufzeit können die Art der POIs nach Kategorien gefiltert (z.B. Food and drink) und sie können jederzeit aus- und eingeblendet werden. Zusätzlich liefert Basemaps Places den Namen der POIs und auch die Place IDs, mit denen über den ArcGIS Places Service weitere Informationen, wie z.B. Kontaktdaten, Öffnungszeiten und Ratings abgefragt werden können.

Hier ist ein interaktives ArcGIS Maps SDK for JavaScript Sample zu Basemap Places.

Worldview

Dies ist ein weiteres nützliches Feature, momentan noch in Beta, und ausschließlich für ArcGIS Basemaps Styles zum Anpassen von speziellen Nutzerbedürfnissen. In OSM Styles wird es nicht unterstützt. Mit Worldviews können länderspezifische politische Begrenzungslinien in der Basemap visuell angepasst werden.

Am Beispiel von Marokko zeigt die Basemap im Bild oben links die internationale Ansicht und rechts den Worldview aus dem Blickwinkel von Marokko. Warum es diese unterschiedlichen Ansichten für Marokko gibt, kann hier auf Wikipedia nachgelesen werden. Solche politischen Konstellationen gibt es viele auf der Welt und Worldviews sind eine einfache Möglichkeit diese in Basemaps zu visualisieren. Dass die Nutzung wohlüberlegt sein sollte, zeigt schon das Marokko-Beispiel.

ArcGIS Places Service

ArcGIS Places ist ein Dienst mit über 46 Mio. POIs aus mehr als 170 Ländern und Territorien. Unterteilt in über 1000 Kategorien haben Anwender Zugriff auf Informationen zu Tankstellen, Restaurants, Museen, Klubs, Schulen, staatliche Einrichtungen und vieles mehr. Neben der Position und dem Namen können weitere Details wie Adresse, E-Mail, Website, Social Media Links, Öffnungszeiten bis hin zu Nutzer- und Preisratings abgefragt werden. Die Daten werden primär von FourSquare bereitgestellt.

Hier ist ein interaktives ArcGIS Maps SDK for JavaScript Sample zu ArcGIS Places.

Folgende Neuerungen gibt es seit kurzem in ArcGIS Places:

• viele neue und aktualisierte Einträge
• die Kategorien wurden lokalisiert (initial in Englisch, Französisch, Japanisch, Deutsch, Spanisch und brasilianisches Portugiesisch)
• geeignete Icons/Symbole (svg, png oder CIM Symbol) der POIs können direkt mit abgefragt und zur Darstellung in der Karte verwendet werden

Neu: Icons in ArcGIS Places

Fragen oder Anmerkungen dazu können wir gerne in den Kommentaren diskutieren.

Euer GeoDev Germany Team 😊

ArcGIS ist sehr freundlich für Developer, denn es kann buchstäblich an allen Ecken und Enden an eigene Bedürfnisse angepasst werden.

ArcGIS bietet einerseits viele Werkzeuge zum Entwickeln von funktionsreichen Geo-Apps für den Browser (hier z.B. interaktive JS Samples) und für native Plattformen (hier z.B. interaktive .NET Samples). Und andererseits können auch ArcGIS Pro, ArcGIS Enterprise und ArcGIS Online um eigene Funktionalität erweitert werden. Die Klammer um alles bilden viele weitere nützliche Werkzeuge, wie z.B. Python zum Prozessieren und Automatisieren von Workflows und Arcade  zum Generieren angepasster Inhalte in ArcGIS Apps, z.B. für coole Popups oder spezielle Symbologie auf Basis von Attribut-Berechnungen.

Aus meiner Erfahrung heraus gibt es manchmal etwas Unsicherheit, welche ArcGIS Accounts eigentlich zum Entwickeln und Testen genutzt werden dürfen und was sie voneinander unterscheidet. Zunächst, Public Accounts, myEsri Accounts und ArcGIS Enterprise Accounts sind keine Developer Accounts. Ausschließlich ArcGIS Developer Accounts und ArcGIS Online Accounts berechtigen zum Entwickeln mit ArcGIS.

Mit beiden Developer Account-Typen ist das Einloggen sowohl auf developers.arcgis.com als auch auf arcgis.com möglich, der Zugriff auf Funktionen und Tools ist auch weitestgehend ähnlich. Dennoch gibt es wichtige Unterschiede aus Entwicklersicht, die Ihr wissen solltet. Diese sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Bei weiteren Fragen oder Anmerkungen könnt Ihr gerne die Kommentarfunktion nutzen.

Eine Anforderung in Karten ist oftmals, dass Features eines Layers mit unterschiedlichen Symbolen dargestellt werden müssen, um sie visuell voneinander unterscheiden zu können. Zum Beispiel in einem Layer mit Baum-Features. Wenn nichts anderes konfiguriert wird, haben die Bäume auf der Karte immer das gleiche Symbol. Mit der Unique Value Symbology kann der Layer allerdings so angepasst werden, dass z.B. für jeden Baum-Typ ein eigenes Symbol angezeigt wird, siehe folgendes Bild:

Unique Value Symbology

Das ist die empfohlene Lösung, wenn es nicht allzu viele Unterscheidungen (Permutationen) gibt. Aber was ist, wenn die Anzahl in die hunderte/tausende geht und eventuell noch komplexe Symbole erforderlich sind?

Ab diesem Punkt sollte über den Einsatz von Dictionary Symbology nachgedacht werden. Das sicherlich prominenteste Beispiel hierfür sind Military Symbology Styles mit tausenden verschiedenen und auch teilweise sehr komplexen Symbolen, die im militärischen Bereich für taktische Karten benötigt werden.

Dictionary Symbology – Military Symbology Styles

Um es gleich vorwegzunehmen, Layer mit Dictionary Symbology können nicht in der Legende der Karte angezeigt werden, wie z.B. in dem Screenshot zur Unique Value Symbology oben. Eine Legende mit hunderten Symbolen wäre auch wenig zielführend.

Der Dictionary Symbology Style

Mit Dictionary Symbology Styles werden Symbole basierend auf Eingabewerten dynamisch zur Laufzeit erzeugt. Es gibt verschiedene Style-Typen, in diesem Blog wird alles Folgende auf Mobile Styles und Web Styles bezogen. In einem Style können Symbole für verschiedene Geometrien (Punkt, Linie, Polygon) enthalten sein. Die Eingabewerte sind typischerweise Attributinformationen der Features, die das entsprechende Symbol auf der Karte erhalten sollen. Das bedeutet, ein Style muss vorab mit allen erforderlichen Komponenten, Anwendungslogik und Konfigurationsmöglichkeiten erstellt werden. Wie das umgesetzt werden kann, ist in diesem ArcGIS Blog sehr schön beschrieben.

Das Ergebnis ist ein Mobile Style, das ist eine SQLite-Datenbank mit der Dateinamenerweiterung .stylx. Diese kann so wie sie ist direkt in ArcGIS Pro und in den ArcGIS Maps SDKs for native (aka ArcGIS Runtime) offline genutzt, aber auch als Web Style Service veröffentlicht und damit sowohl in Desktop-Apps als auch in Webanwendungen verwendet werden.

So viel zur Theorie. Um ein besseres Verständnis von Dictionary Symbology zu bekommen ist es wie bei allem sinnvoll, einmal alles in der Praxis durchzuspielen. Dazu habe ich den Mobile Style für Restaurants von dem Autor des weiter oben erwähnten ArcGIS Blogs etwas modifiziert und zur Verfügung gestellt:

• zum Download als Mobile Style (Stylx-Datei)
• diesen veröffentlicht als Web Style Service in ArcGIS Online
• Und einen dazu passenden Restaurant-FeatureService zum Testen des Styles in Apps.

Unser Restaurant Mobile Style generiert attributbasiert komplexe Symbole, mit denen auf einem Blick der Name, der Restaurant-Typ (hier Pizzeria), das Rating, die Öffnungszeiten und einiges mehr ersichtlich sind, ohne dafür extra ein Popup aufrufen zu müssen.

Komponenten eines Restaurant-Symbols

Erstellen oder Modifizieren eines Mobile Styles

Mobile Styles werden in ArcGIS Pro neu erzeugt. Bestehende können aber auch als Template für neue Styles hergenommen werden, da sie in der Struktur identisch sind. Mobile Styles können natürlich auch modifiziert werden. Dazu wird ArcGIS Pro zur Erzeugung/Anpassung der Grafik- und Textkomponenten der Symbole benötigt, sowie ein SQLite DB Editor (z.B. der DB Browser for SQLite) für die Anwendungslogik und Konfigurationen des Styles.

In ArcGIS Pro muss der Restaurant Mobile Style nur per Drag & Drop in den Katalog gezogen werden, dann wird er unter Styles mit aufgelistet. Mit Rechtsklick darauf erscheint die Option zum Verwalten von Styles. Nach Doppelklick auf den Restaurant Style im Verwaltungsfenster können bestehende Komponenten angepasst und neue erstellt werden.

Nach Öffnen des Styles in einem SQLite DB Editor befinden sich die Anpassungsmöglichkeiten in der Tabelle meta. Dort unter dictionary_configuration sind die Konfigurationen, in unserem Style nur die Option zum Ein/Ausblenden des Namens des Restaurants im Symbol. Und unter dictionary_script ist die Anwendungslogik als ArcGIS Arcade Skript, in unserem Fall u.a. die Berechnung der Sterne-Komponenten auf Basis der Rating-Eingabewerte.

Veröffentlichen eines Web Styles Services

Mobile Styles können mit ArcGIS Pro in ArcGIS Online und ArcGIS Enterprise veröffentlicht werden. Dazu einfach in ArcGIS Pro im Katalog mit der rechten Maustaste auf den gewünschten Style klicken und Share as Web Style auswählen. Ich habe das schon vorbereitet, aber jeder kann aus dem Restaurant Mobile Style seinen eigenen Web Style Service veröffentlichen. Beim Veröffentlichen wird eine Struktur aus mehreren JSON-Dateien erzeugt, die alle Infos des Styles enthält und auf die per URL zugegriffen wird. Ein Web Style nutzt also nicht in irgendeiner Art den Mobile Style im Hintergrund.

Hierzu noch ein kleiner Tipp: Web Styles können auch auf einem eigenen Webserver gehostet werden. Dazu einfach mit dem AGOL Assistant die JSON-Dateien mit Download All herunterladen (die drei Punkte des Style Items anklicken und View Item Resources wählen) und die entpackte Struktur so wie sie ist veröffentlichen. Wahrscheinlich bedarf es für den Zgriff noch webserver-seitig ein paar Einstellungen.

Nutzen von Dictionary Symbology in ArcGIS Pro

In ArcGIS Pro können Layer sowohl Mobile Styles als auch Web Styles für die Symbologie nutzen. Für unsere Restaurants wären das folgende Schritte:

1. Eine Map einfügen
2. Den Restaurant-FeatureService im Ribbon-Item Add Data mit Data from Path als Layer einbinden
3. Rechte Maustaste auf den Layer und Symbology wählen
4. Im Symbology Menü unter Primary Symbology Dictionary wählen
5. Im Dropdown Menü More die Option Add dictionary anklicken
6. Hier kann entweder der Restaurant Mobile Style vom Dateisystem oder der Web Style (unter Portal/ArcGIS Online nach den Web Style-Namen oder ID suchen) ausgewählt werden
7. Unter Symbology Fields und Text Fields können die passenden Feldnamen der Feature-Attribute angegeben werden, falls es andere sind als die definierten Style-Eingabewerte. In unserem Fall kann alles so bleiben wie es ist.
8. Wenn gewünscht die Konfiguration ändern (text an/aus)
9. Fertig

Dictionary Symbology in ArcGIS Pro

Nutzen von Dictionary Symbology in ArcGIS Maps SDKs for native

In allen ArcGIS Maps SDKs for native können, wie auch in ArcGIS Pro, für Layer sowohl Mobile Styles als auch Web Styles für die Symbologie genutzt werden. Für unsere Restaurants gibt es die passenden Samples in der Doku, hier z.B. für .NET. Der Code kann komplett übernommen werden, nur die Pfade/IDs zu unseren eigenen Styles müssen eventuell ausgetauscht werden. In den Sample Viewers der jeweiligen SDKs könnt Ihr es auch live ausprobieren. Diesen Viewer gibt es in den entsprechenden App Stores (Microsoft, Apple, Google, dort nach ArcGIS Samples suchen) und für Java und Qt zum Download. Unser Beispiel heißt überall Custom dictionary style.

Dictionary Symbology in ArcGIS Maps SDKs for native

Die Methoden zum Überschreiben der Feature-Attribut-Feldnamen, falls sie nicht passen, oder das setzen der Konfiguration (text an/aus) sind jeweils in der Doku des entsprechenden SDKs beschrieben, hier z.B. auch wieder für .NET.

Spannend ist noch die Möglichkeit, die Symbole aus dem Style direkt ohne Karte abzufragen. Das wäre die Lösung für z.B. Symbole für „Einzel-Graphics“ in GraphicsOverlays ohne Renderer, eigene Symbol Picker zum Editieren oder zum Nutzen der Symbol-Images außerhalb des Karten-Controls in Tabellen oder auf Buttons. Wie das geht, ist auch in der Doku beschrieben, hier für .NET. Die Images zur Nutzung außerhalb des Karten-Controls können anschließend mit den Methoden Symbol.CreateSwatchAsync() und RuntimeImageExtensions.ToImageSourceAsync() erzeugt werden.

Nutzen von Dictionary Symbology in ArcGIS Maps SDKs for JavaScript

Für Dictionary Symbology in Webanwendungen können nur die Web Styles genutzt werden. Mit dem ArcGIS Maps SDKs for JavaScript kann grundsätzlich das Gleiche gemacht werden wie in den nativen SDKs. Ich habe der einfachheitshalber den JS-Code für unser Restaurant-Beispiel auf CodePen veröffentlicht.

Dictionary Symbology in ArcGIS Maps SDKs for JavaScript

Auch mit dem ArcGIS Maps SDKs for JavaScript können Symbole des Styles zur „Einzelnutzung“ in GraphicsLayer oder zur Nutzung als Images außerhalb der Karte in anderen Controls abgefragt werden. Dazu habe ich auch ein kleines Beispiel auf CodePan bereitgestellt. Der Trick ist hier, dem DictionaryRenderer mit der Methode GetSymbolAsync() eine Graphic nur mit einer Attributtabelle zu geben. Diese gibt das entsprechende Symbol zurück, welches entweder als Symbol einer neuen Graphic in Graphicslayer genutzt werden kann oder auch als Image außerhalb der Karte mithilfe von Methoden des symbolUtils-Objektes.

Wenn Ihr Fragen oder Anregungen zu diesem Thema habt, einfach die Kommentarfunktion nutzen. Ansonsten wünschen wir viel Spaß und Erfolg beim Ausprobieren!

Hin- und wieder möchte man wissen, welche Tools und Modelle sich in einer Toolbox befinden. Eine Python Toolbox verhält sich dabei wie ein Python Modul. D.h. man kann z.B. mit inspect die einzelnen Klassen, Funktionen und sämtliche Attribute auflisten. Das geht aber auch einfacher, indem man per __all__ die enthaltenen Tools und Modelle abfragt.

import arcpy

def list_tools(toolbox_path: str)->list[str]:
    """
    Returns the tool/model names of the specified toolbox.
    :toolbox_path: path-like-object representing the full-qualified *.tbx file
    """
    toolbox = arcpy.ImportToolbox(toolbox_path)
    return toolbox.__all__

list_tools(r"..\ArcGIS\Projects\AIS\AIS.tbx")

Was befindet sich in euerer Lieblings-Toolbox?

Wenn man direkt die ArcGIS REST API beim Zugriff auf Feature Services verwendet, bemerkt man dass die Datumswerte von Features als Ganzzahl abgebildet werden. Diese repräsentiert das Unix Timstamp in Millisekunden.

Die folgende Funktion erwartet ein FeatureSet als JSON-Objekt und konvertiert die gewünschten Felder in korrekte Datumswerte bzw. in eine ISO-konforme Zeichenkettendarstellung. Ein FeatureSet kann einfach per json.loads(<Esri FeatureSet String>) erzeugt werden. Für den Test haben wir einfach die Ladesäulen in Deutschland - Übersicht (arcgis.com) abgefragt, in der Abfrageansicht einfach (Where: '1=1', Out Fields: Inbetriebnahmedatum, Format: JSON).

from datetime import datetime

def convert_timestamps(feature_set: FeatureSet, field_names, use_iso=True):
    """Converts timestamps (UNIX epoch in [ms]) into datetime objects by modifying the feature set directly."""
    for feature in feature_set.features:
        for attribute_name in feature.attributes:
            if attribute_name in field_names:
                if use_iso:
                    feature.attributes[attribute_name] = datetime.utcfromtimestamp(feature.attributes[attribute_name] * 1e-3).isoformat()
                else:
                    feature.attributes[attribute_name] = datetime.utcfromtimestamp(feature.attributes[attribute_name] * 1e-3)

Wenn ihr ISO verwendet, was kommt bei euch als Suffix '+00:00' oder 'Z' (steht nicht für 'Zero' sondern für 'Zulu'), oder etwas ganz anderes?

In einer ArcGIS Pro Python-Umgebung kann direkt auf die aktuell verbundene ArcGIS Online bzw. ArcGIS Enterprise Instanz zugegriffen werden. Dafür verwendet man einfach das Schlüsselwort 'home'. Die ArcGIS API for Python verwendet in einer ArcGIS Pro Python-Umgebung arcpy. Wenn man allerdings eine Python-Umgebung ohne arcpy verwendet, wird man mit einem Stacktrace belohnt.

from arcgis.gis import GIS

# Uses the current login of the ArcGIS Pro environment
# e.g. ArcGIS Pro authorized ArcGIS identiy, needs arcpy
gis = GIS('home')
gis.users.me

In einem Jupyter notebook erscheint mein Profil und bei euch?

An alternative address system comes to the rescue where good old postal addresses cannot help. Now for ArcGIS Experience Builder. 

Ein alternatives Adresssystem hilft, wo herkömmliche Postadressen versagen. Jetzt auch im ArcGIS Experience Builder.