基于时间轴的广义历史对象研究装置及方法

技术领域

本发明涉及一种广义历史研究技术领域，涉及一种基于时间轴的广义历史对象研究装置及方法。

背景技术

客观世界运动发展的过程，可分为自然史和人类社会史两方面。例如宇宙历史、太阳系历史、人类史、鸟类历史等等。历史学也有广义与狭义之分，广义上“历史”可以指过去发生的一切事件，不专指人类社会史。广义历史范围从“宇宙大爆炸”起时至今日，物质从粒子元素到有机生命再演化到灿烂的人类文明史，其间的发展是一个不可分割的过程。

目前社会上的主流知识框架，大量的表格会替代本应该依赖于时间建立的知识模型，比如我们知道地质年代有寒武纪、奥陶纪、侏罗纪、白垩纪……我们通常知道它们的发展顺序，但是却不容易记住它们经历的时间长度，想要对比还需计算，再研究起期间的事物变化来，想建立一个可靠直观的时间轴模型那就更难了。

现有的研究方式一般是借助经史典集、专业图书或通过互联网查找搜索研究对象，其优点是资料已详尽至各种细枝末节、专业性高，缺点是当研究者需要跨专业研究和探索时，则受限研究者本身的想象力，无法任意调入研究对象并快速直观的对比事物发展状态，不利于边缘学术探索，也不易直观建立不同研究对象间的联系，且缺乏趣味性。

目前网络上已有简单的时间轴应用，如微信相册、或一些app中的新闻纪录页面，但目前其时间轴目的只是记录单类事件的内容，无法自由的添加、调入或替换为其它研究对象，更无法进行广义历史对象对比研究。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于时间轴的广义历史对象研究装置及方法。能够让研究者方便的了解事物发展的规律和状态，更好的了解事物演化状态；还能让研究者方便的调入任意研究对象，进行直观的对比或跨专业研究，增加历史知识探索的趣味性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：基于时间轴的广义历史对象研究装置及方法。所述研究装置包括：

对象卷数据库模块：存储对象卷数据；

对比显示模块：可同时显示N个对象卷的具体内容，N∈自然数；

时间轴模块：用于研究者设置研究范围。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究装置，本装置的研究对象指存在于宇宙史、自然历史和人类史(即广义历史)中可以被时间标记的任何历史对象。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究装置，所述对象卷是指把研究对象中可以被时间标记的状态和变化内容利用计算机语言分类汇编到时间轴做标上的数据集合，其内容元素包括文字、图形、图像、颜色、图表、曲线、超链接、或以上元素的组合形式，且每条内容在汇编制作时会被赋予不同的显示等级(Level)。

如上述的曲线，包括直线、折线、曲线。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究装置，所述研究范围包括基础研究范围和自定义研究范围，其中，基础研究范围的时间起点为a，时间止点d，a＜d，自定义研究范围的时间起点为b，自定义时间止点为c，自定义的时间范围不能超过基础研究范围，即a≤b＜c≤d，如果研究者没有设置自定义时间范围，则默认b＝a，c＝d。

如上述的基础研究范围，可按实际研究需要预设多种，也可以是研究者自由设定的时间范围，此外，每个对象卷自身的时间范围也属于预设的基础研究范围。

如上述的基于时间轴的历史研究对象装置，所述对比显示模块中可以对已调入的对象卷进行替换、删除操作，可以同时显示N(N∈自然数，N＜100)个对象卷。

如上述的“对比显示模块”中对象卷内容显示范围的时间起点S对应自定义时间起点b，对象卷内容显示范围的时间止点O对应自定义时间止点c，并通过显示规则调整对象卷显示在S与O间的内容的显示状态。

在任一个显示终端上，对象卷内容显示在S和O之间的逻辑分辨率为P

如上述的“显示规则”是一种用于调整对象卷内容在“对比显示模块”中显示状态的程序算法，通过缩放比Z与对象卷内容显示等级(Level)间的映射，分别判断对象卷中每个显示等级的具体内容的显示状态，继而分别显示、隐藏、位移或缩放对象卷的具体内容。

如上述缩放比Z，包括Z

公式中L为本发明预设的屏幕显示长度基准值，H为本发明预设的单独对象卷高度显示的基准值，L和H都指的是显示终端上的逻辑分辨率，G为对象卷内容缩放因素，此因素在汇编对象卷时被赋值，它可以是一个数值，也可以是一另外的公式或函数，Z

本发明还提供了一种基于时间轴的广义历史对象研究方法，所述研究方法包括：

建立对象卷数据库步骤：把广义历史研究对象中可以被时间标记的状态和变化内容利用计算机语言分类汇编到时间轴做标上，同时为每条具体内容都赋予相应等级，然后把汇编好的内容存储到对象卷数据库；

调入对象卷步骤：从对象卷数据库中选择N个对象卷调入至对比显示窗口，N∈自然数；

设置研究范围步骤：在时间轴上设置研究所需的研究范围；

调整对象卷内容的显示状态步骤：利用显示规则(一种程序算法)，通过缩放比Z与对象卷内容显示等级(Level)间的映射，分别判断对象卷中每个显示等级的具体内容的显示状态，继而在对比显示窗口中分别显示、隐藏、位移或缩放对象卷的具体内容。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究方法，所述“对象卷”其内容元素包括文字、图形、图像、颜色、图表、曲线、超链接、或以上元素的组合形式。

如上述的曲线，包括直线、折线、曲线。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究方法，所述研究范围包括基础研究范围和自定义研究范围，其中，基础研究范围的时间起点为a，时间止点d，a＜d，自定义研究范围的时间起点为b，自定义时间止点为c，自定义的时间范围不能超过基础研究范围，即a≤b＜c≤d，如果研究者没有设置自定义时间范围，则默认b＝a，c＝d。

如上述的基础研究范围，可按实际研究需要预设多种，也可以是研究者自由设定的时间范围，此外，每个对象卷自身的时间范围也属于预设的基础研究范围。

如上述的基于时间轴的广义历史对象研究方法，所述对比显示窗口中可以对已调入的对象卷进行替换、删除操作，对比显示窗口中对象卷内容显示范围的时间起点S对应自定义时间起点b，对象卷内容显示范围的时间止点O对应自定义时间止点c，并通过显示规则调整对象卷显示在S与O间的内容的显示状态。

在任一个显示终端上，对象卷内容显示在S和O之间的逻辑分辨率为P

如上述缩放比Z，包括Z

公式中L为本发明预设的屏幕显示长度基准值，H为本发明预设的单独对象卷高度显示的基准值，L和H都指的是显示终端上的逻辑分辨率，G为对象卷内容缩放因素，此因素在汇编对象卷时被赋值，它可以是一个数值，也可以是一另外的公式或函数，Z

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

依据时间做标汇编的对象卷，有助于研究人员更好的建立广义历史发展演化框架，更方便的知道研究对象的变化内容细节，整个装置和方法为研究者提供了丰富的知识对比性，能将不同的研究对象快速且直观的进行匹配对比，极大地增加了广义历史研究的趣味性和边缘学术探索的可能性。

附图说明

图1为根据本发明实施例绘制的基于时间轴的广义历史对象研究装置的示意图；

图2为根据本发明实施例绘制的基于时间轴的广义历史对象研究方法的流程图；

图3为本发明的一种可视化的界面设计方案示意图；

图4为实施例中采用本发明对比帝王卷、纪事卷、政权卷、公历和农历的操作实践图；

图5为实施例中采用本发明对比纪事卷、政权卷、日本政权卷、美国政权卷的操作实践图；

图6为实施例中采用本发明对比纪事卷、政权卷、日本政权卷、美国政权卷的另一操作实践图；

图7为实施例中采用本发明对比研究“中国近代史”时间范围的操作实践图；

图8为实施例中采用本发明对比研究“生物演化史”时间范围的操作实践图；

图9为实施例中采用本发明对比研究“宇宙史”时间范围的操作实践图；

图10为实施例中采用本发明对比研究特殊时间范围的操作实践图。

具体实施方式

以下实施方式用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1，根据本发明实施例绘制的基于时间轴的广义历史对象研究装置的示意图，所述装置包括：

S10：对象卷数据库模块：用于存储对象卷数据；

S11：对比显示模块：可同时显示N个对象卷的具体内容，N∈自然数，可对已调入的对象卷进行替换或删除的操作；和，

S12：时间轴模块，用于研究者设置研究范围。

基于时间轴的广义历史对象研究装置的一个实施例中，本装置的研究对象其范围涵盖存在于宇宙史、自然历史和人类史中任何具体的和概念的历史对象，例如：包括杜甫(具体历史人名)、开封(具体历史地名)、甲午海战(具体战争)、司母戊方鼎(具体文物)、西安事变(具体事件)、《天工开物》(具体典籍)、摊丁入亩(具体制度/政策)…等具体对象，也包括气候、思想、历法、人口统计数据、物种、恐龙、地质年代、恒星、战争、科学等概念对象。而对于几何公理、物理常量等内容而言由于其存在不依赖于时间，所以不属于本发明的研究对象，但几何公理、物理常量的发现事件(过程)存在于历史中，可以被时间标记，所以属于本发明所述的研究对象。

基于时间轴的广义历史对象研究装置的一个实施例中，所述“对象卷”是指把研究对象中可以被时间标记的状态和变化内容利用计算机语言分类汇编到时间轴做标上的数据集合，例如：各国政权卷、各断代史卷、各时间历法卷、气候卷、技术卷、战争卷、农业史卷、典籍卷、宇宙星体卷、地质年代卷、生物演化史卷、古人类史卷等。

如上述的“对象卷”，其内容元素包括文字、图形、图像、颜色、图表、曲线、超链接、或以上元素的组合形式，且每条内容在汇编制作时会被赋予不同的显示等级(Level)。

如上述的曲线，包括直线、折线、曲线。

基于时间轴的广义历史对象研究装置的一个实施例中，所述“研究范围”包括基础研究范围和自定义研究范围，其中，基础研究范围的时间起点为a，时间止点d，a＜d，自定义研究范围的时间起点为b，自定义时间止点为c，自定义的时间范围不能超过基础研究范围，即a≤b＜c≤d，如果研究者没有设置自定义时间范围，则默认b＝a，c＝d。

如上述的基础研究范围，可按实际研究需要预设多种，例如：宇宙史范围、生物演化史范围、人类史范围、世界历史范围、近代史范围、断代研究时间范围等，另外，对象卷自身的时间范围也属于预设的基础研究范围。

如上述的基础研究范围，也可以是研究者自由设定的时间范围。

基于时间轴的广义历史对象研究装置的一个实施例中，所述“对比显示模块”可以对已调入的对象卷进行替换、删除操作，可以同时显示N(N∈{0，1，2，3，n，n＞3且n是整数})个对象卷。

如上述的“对比显示模块”中对象卷内容显示范围的时间起点S对应自定义时间起点b，对象卷内容显示范围的时间止点O对应自定义时间止点c，并通过显示规则调整对象卷显示在S与O间的内容的显示状态。

如上述的“显示规则”是一种用于调整对象卷内容在“对比显示模块”中显示状态的程序算法，通过缩放比Z与对象卷内容显示等级(Level)间的映射关系，分别判断对象卷中每个显示等级的具体内容的显示状态，继而分别显示、隐藏、位移或缩放对象卷的具体内容。

在任一个显示终端上，对象卷内容显示在S和O之间(时间轴方向上)的逻辑分辨率为P

如上述缩放比Z，包括Z

公式中L为本发明预设的屏幕显示长度基准值，H为本发明预设的单独对象卷高度显示的基准值，L和H都指的是显示终端上的逻辑分辨率，G为对象卷内容缩放因素，此因素在汇编对象卷时被赋值，它可以是一个数值，也可以是一另外的公式或函数，Z

参见图2，根据本发明实施例绘制的基于时间轴的广义历史对象研究方法的流程图，所述方法包括：

S20：建立对象卷数据库步骤：把广义历史研究对象中可以被时间标记的状态和变化内容利用计算机语言分类汇编到时间轴做标上，同时为每条具体内容都赋予相应等级，然后把汇编好的内容存储到对象卷数据库；

S21：调入对象卷步骤：从对象卷数据库中选择N个对象卷调入至对比显示窗口，N∈{0，1，2，3，n，n＞3且n是整数}；

S22：设置研究范围步骤：在时间轴上设置研究所需的研究范围；

S23：调整对象卷内容的显示状态步骤：利用显示规则(一种程序算法)，通过缩放比Z与对象卷内容显示等级(Level)间的映射关系，分别判断对象卷中每个显示等级的具体内容的显示状态，继而在对比显示窗口中分别显示、隐藏、位移或缩放对象卷的具体内容。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，步骤S21和S22顺序可以互换，研究者可先调入对象卷，也可先设置好研究范围。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，如果研究者在没有设定研究范围之前调入对象卷，则时间轴会读取对象卷自身的时间范围做为基础研究范围，如果同时调入的多个对象卷时间范围不同，则读取所有调入对象卷时间范围的最大范围做为基础研究范围。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，所述“对象卷”其内容元素包括文字、图形、图像、颜色、图表、曲线、超链接、或以上元素的组合形式。

如上述的曲线，包括直线、折线、曲线。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，所述“研究范围”包括基础研究范围和自定义研究范围，其中，基础研究范围的时间起点为a，时间止点d，a＜d，自定义研究范围的时间起点为b，自定义时间止点为c，自定义的时间范围不能超过基础研究范围，即a≤b＜c≤d，如果研究者没有设置自定义时间范围，则默认b＝a，c＝d。

如上述的基础研究范围，可按实际研究需要预设多种，如：宇宙史范围、生物演化史范围、人类史范围、世界历史范围、近代史范围、断代研究时间范围等，另外，对象卷所自带的时间范围也属于预设的基础研究范围。

如上述的基础研究范围，也可以是研究者自由设定的时间范围。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，所述“对比显示窗口”中可以对已调入的对象卷进行替换、删除操作。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，所述“对比显示窗口”中对象卷内容显示范围的时间起点S对应自定义时间起点b，对象卷内容显示范围的时间止点O对应自定义时间止点c，并通过显示规则调整对象卷显示在S与O间的内容的显示状态。

基于时间轴的广义历史对象研究方法的一个实施例中，所述缩放比Z，包括Z

公式中L为本发明预设的屏幕显示长度基准值，H为本发明预设的单独对象卷高度显示的基准值，L和H都指的是显示终端上的逻辑分辨率，G为对象卷内容缩放因素，此因素在汇编对象卷时被赋值，它可以是一个数值，也可以是一另外的公式或函数，Z

参见图3，所绘为本发明的一种可视化的界面设计方案，所示界面包括：

S11：对比显示模块，用于显示研究者所调入的对象卷及具体内容，

2：对象卷内容显示范围的时间起点S，3：对象卷内容显示范围的时间止点O，

S12：时间轴模块，用于研究者选定自己所要研究对象的时间范围，

5：基础研究范围的起始时间，6：基础研究范围的终止时间，

7：自定义研究范围的起始时间，8：自定义研究范围的终止时间。

参见图4，依据图3所示的可视化的界面设计方案，在“对比显示模块”调入“农历卷(黄帝纪年)、纪事卷、政权卷、公历卷(西元纪年)、帝王卷”等多个对象卷，然后调整对象卷排序为图示顺序，并将时间轴上的基础研究范围的时间起止点分别设置为公元-800年和公元2000年，将自定义研究范围的时间起止点分别设置为公元880年和公元1570年的实践图。

参见图4，在“对比显示模块”我们可以清楚的看到研究对象所对应的时间关系，另外，由于现代人习惯使用公历(西元)，但是中国古代所发生的事件却可能和传统农历中的节日和日期密切相关，因此，此实践同时调入公历卷和农历卷，省去了研究者换算中外时间的烦恼，历史事件、时间、和研究对象间的关系一目了然。

参见图5，是在图4的基础上，删除“帝王卷”、并分别替换“公历卷、农历卷”为“日本政权卷、美国政权卷”的实践图，我们可以看到，当对象卷被调入时匹配了当前的显示规则后显示到“对比显示模块”，此时间范围，我们可以清楚的看到日本政权的更替，可以直观的对比中日政权的历史状态，以及美国大陆尚未有政权建立的历史状态。

参见图6，是在图5的基础上，基础研究范围不变，将自定义研究范围的时间起止点分别设置为公元-260年和公元1980年的实践图，由于自定义时间起止点被扩展，缩放比Z1的值也会随之改变，故图中的对象卷内容依据“显示规则”产生了显示、隐藏、位移或缩放的变化，此图可以看到更大时间范围内的中日美三国朝代更替和中国历史大事件，我们可以一目了然的看到战国时代末期诸侯国被秦统一的顺序和时间，可以对比中国的秦汉时代与日本的弥生时代从启发研究者产生更多历史联想，可以对比中国近代与日美两国的政权关系。

参见图7，依据图3所示的可视化的界面设计方案，在时间轴模块选择预设的“中国近代史”基础研究范围，将自定义研究范围的时间起止点分别设置为公元1885年和公元1912年，并在“对比显示模块”调入“战争卷、不平等条约卷、农历卷、公历卷”的实践图，图中“战争卷”的内容形式为文字+图形+曲线+超链接，整体上，我们除了可以看到图中显示的内容外，还可以通过直接点击该内容的方式跳转到其它网站网页(图中未标出)，如，我们可以点击甲午中日战争、马关条约、(农历)辛丑、义和团运动等内容，跳转到百度百科或其它网站，从而方便的查阅更多详细信息。

参见图8，依据图3所示的可视化的界面设计方案，在时间轴模块选择预设的“生物演化史”基础研究范围，将自定义研究范围的时间起止点分别设置为距今6亿年前和2亿年前，并在“对比显示模块”调入“动物演化卷、植物演化卷、时间(距今)、地质年代卷”的实践图，在此实践图中我们可以得到丰富的知识和产生大量的联想，可以直观的建立生物演化框架，可以直观的看到“加里东运动”对动物和植物的演化所造成的的影响，可以发现由于当陆地上形成森林为陆生动物(昆虫和两栖类)提供了丰富的演化场景，继而促进动物演化，还可以发现由“石炭纪燃煤事件”造成的一次生物灭绝事件，研究者还可以继续调整研究范围、调入新对象卷，了解到更广泛或更精细的生物演化知识。

参见图9，依据图3所示的可视化的界面设计方案研究“宇宙史”时间范围的操作实践图，图中调入的对象卷依次为“温度卷、宇宙简史卷、宇宙天体卷、时间卷”，在此图中的宇宙天体卷中我们可以看到，天体与地球的距离单位光年，在数值上也等于天体距离现在(今)的时间，所以可以被标记在时间轴上，我们所常见的天体都在几千光年以内，如果在图中找一找这个位置，便可以直观的感受到宇宙有多大了。

参见图9，图中除基本的调入对象卷对比研究外，基础研究范围中还增加了未来时段，对于科学和宇宙来说，在宇宙尺度上，未来大概率发生的事件是可以被预测的，且这种预测可以被时间标记，比如月球必然会离开地球，太阳50亿年后必然会膨胀为红巨星，地球也必然会被毁灭等，在研究了宇宙史后预测宇宙未来是顺其自然的，所以对于本实施例中增加的未来时间范围，与本发明思想并不冲突。

参见图10，依据图3所示的可视化的界面设计方案，在时间轴模块选择特殊的2021年份基础研究范围，自定义研究范围未设定，默认与基础研究范围相同，并在对比显示模块调入“太阳位置卷、天象卷、节气卷、公历卷”的实践图，本图中的2021相对于本发明申请日而言属于未来，但如图中所示调入的天文天象等内容，在科学上是可以精准预测的，也是可以被时间标记的，对于认知也是顺其自然的，所以对于增加的未来时间范围，与本发明思想并不冲突。

本发明的实施例中，参见图5和图6，“政权卷”内容为文字+图形，横向显示状态受到Z

图5中则得缩放比Z

图6中则得缩放比Z

由于缩放比Z

同样参见图5和图6，“纪事卷”的内容为文字，显示受到Z

Z＝Z

除当如两图中所展示的由于自定义研究范围b和c改变，而产生的显示状态调整外，该对象卷还明显受到显示窗口长度、宽度和字号大小的影响，即便b和c不变，当窗口高度增加1倍、或字号缩小到原来的1/2时，缩放比Z也会增大，低一显示等级的内容被显示。

参见图4和图7，“农历卷”的内容为数字和图表，该对象卷的图表显示受到窗口高度H的影响，而与自定义时间范围和窗口长度无关，适用Z

以上三个关于缩放比Z的实施例中，所述px均指逻辑像素。

本发明的一个实施例中，把对象卷内容的显示等级根据需要分为20个级别，再把缩放比Z的数值进行分级，然后一一对应，这个对应关系即为上述的“缩放比Z与对象卷内容显示等级(Level)间的映射”。

本发明的一个实施例中，当用户还未调入任何对象卷，或用户删除了所有已调入的对象卷时，对比显示模块(或对比显示窗口)中，显示的对象卷数量为0个，实际应用中，此状态可以让用户方便的在时间轴上重新选择(差别较大的)基础研究范围，从而调入新的对象卷研究，所以作为一种临时的情况，对比显示模块(或对比显示窗口)中可以显示0个对象卷。

本发明的一个实施例中，“对象卷”是指把研究对象的变化事件和变化内容利用计算机语言汇编到时间轴做标上的数据集合，这里所说的“时间坐标”可以是一个时间坐标值，也可以是两个时间坐标之间的区域。

本发明的一个实施例中，为了方便研究人员使用本发明，如果研究者先在时间轴上选择了一个预设的研究范围，比如当研究者选择了“中国近代史”范围或时间轴模块读取了调入对象卷的时间范围，都属于此种情况，当研究者再想调入新的对象卷时，在可选对象卷范围中将会隐藏掉具有与之前设置的基础研究范围不相符或不相近的时间范围的对象卷，例如：当用户先选择了“中国近代史”基础研究范围，则会隐藏掉如“动物演化卷、地质年代卷、宇宙演化卷、古人类卷”等所涵盖时间范围差别过大的对象卷。

本发明的一个实施例中，如果研究者在没有设定研究范围之前从对象卷数据库模块调入对象卷，则时间轴会读取对象卷自身的时间范围做为基础研究范围，如果同时调入的多个对象卷时间范围不同，则读取所有调入对象卷时间范围的最大范围做为基础研究范围，如果研究者已设置好研究范围，则读取研究者所设置的范围。

本发明的一个实施例中，对于基于历史、历法、天文理论、天文数据等做出的对未来科学的、可被时间标记的、必然或合理的预测，这在研究认知上是顺其自然的，在历史发展中是一脉相承的，如：研究者在研究了当代的天文现象内容后，自然也想知道未来可能发生的天文现象，而未来的一些天文现象是基于天文数据必然发生的，再如：依据哈雷彗星的回归周期，我们可以科学的预测下次回归的年份，虽然这种回归不是必然的，但却是基于客观的天文数据的、合理的预测，再如：2049年是中华人民共和国成立100周年，这是一个必然的毫无疑问的结果，所以如此增加的未来时间范围及内容，与本发明思想并不冲突，也属于本发明的研究范围范畴。

本发明的一个实施例中，由于在对比显示窗口中，对象卷内容显示范围的时间起点S对应自定义时间起点b，对象卷内容显示范围的时间止点O对应自定义时间止点c，对于一些对象卷(如图10中的天象卷)来说，接近对比显示窗口右侧边框的内容可能会显示不全，解决办法是可以适当延长显示区域，或将自定义时间范围相对于窗口边框显示的靠内一些，这对本领域的技术人员是显而易见的，所以只要内容显示依然受到自定义研究范围和/或缩放比Z的影响，都应判断为属于本发明的特征。

尽管上文中已经使用一般性的说明及具体实施例对本人发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对本领域的技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。