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1、《中国建筑史》把中国古代大建筑群平面中统率全局的轴线称为“中轴线”,并且指出“世界各国唯独我国对此最强调,成就也最突出,故宫是一个典范。”
2、以重建血管三维图形为例,假设血管由一半径固定的球沿一空间曲线运动包络而成,该曲线称为中轴线.现将血管等距平行切片,得到1000张切片图像,假设血管的中轴线与每张切片有且只有一个交点,现要求计算管道半径
3、该管道的表面是由球心沿某一曲线(称为中轴线)的球滚动而成.(2)管道中轴线与每张切片有且只有一个交点.(3)球半径固定
"中轴线" 英文对照
axis; axis of; medial axis;
中轴线——北京生命线
zhōng zhóu xiàn
中轴线从永定门到钟鼓楼，全长7.7公里的中轴线是古都北京的中心标志，也是世界上现存最长的城市中轴线。京中都在850多年前北京被称作京中都，具体指广安门那个位置。1620年成吉思汗三次攻打京中都，后来忽必列在此基础上建立了元大都。
中国古代帝王皆自命天子，是以大建九重天庭，“坐北朝南，殿宇接天”，试图构建君之权“受命于天”的假象。但是，自元代始，至清朝亡，有33代皇帝办公、寝居的地方，并不是“正南正北”的朝向———在左右北京城后700余年的建筑格局上，中轴线起着相当重要的作用，然而今天的专家学者发现，它并没有同子午线重合……
航测专家看北京全景图，发现有个地方不对劲。
中国测绘科学研究院研究员夔中羽用特制的照相机成功“取”下了北京城的全景图像。这位空中摄影与遥感专家，曾参与上世纪60年代初几次著名的军事侦察，经验丰富而老到。
面对大型的《北京卫星影像图》和《北京航空影像图》，老人感觉有个地方“不对劲”，他当时的目光停留在中轴线上———这是足以影响整个城市格局的“脊梁”，“不论在巴黎、伦敦、东京，还是在北京”。
那一天，夔中羽的视线沿着影像图上的北京中轴线一路“北上”，脑袋竟不知不觉偏向了左侧，这使他感到吃惊———中轴线应是“正南正北”的朝向呀，“难道是空拍出了问题”？
地图上的中轴线是“偏的”，“钟楼偏离约300米”。
“拿地理坐标一印，它(中轴线)偏离子午线两度十几分，但不到两度半。”夔中羽对记者说———在对全景图做出测量后，他得出这样一个结论。
“2度多的偏离”曾令夔中羽对全景图的精确性产生质疑，不过在对比北京地形图、城区旅游图后，这种疑虑减轻了。因为，“不仅仅是影像图，在地形图甚至在旅游图上，中轴线无一例外偏离了子午线(经度线)。”
夔中羽介绍，在精确的地形图上，中轴线显示了这种“偏离”：从南端起始点(永定门)开始，向北延伸时开始呈逆时针方向偏离子午线，而终点位置(钟楼)，换算后的实际距离，已经离开子午线约300米！
是不是测量专家、地图绘制者集体犯了错？
成型于封建帝王时代的北京城，中轴线同子午线重合，呈“正南正北”方向，在多数人的“常识”中，乃是“天经地义”的道理。既如此，时至今日，呈现在世人眼前的中轴线为何“歪”了，难道是测绘专家、地图制作者犯下了群体性错误？
夔中羽研究员找到那些“制作地图的人”。参与绘制地图的专家向他解释，当初他们严格根据实地测量绘制地图，绘制出来后，也发现中轴线是歪的。他们也很困惑，其间有人曾提议把地图上的中轴线“正”过来……
在寻访中，夔中羽进一步了解到，新中国成立初期，为规划市政建设，北京市的测量专家就已经发现了这种“偏离”，据说，他们曾将这个问题向有关部门做过汇报，但历史事实无法改动，由于偏差比较小，市民根本感觉不到。
实验表明，现实中的中轴线的确偏离了子午线。
为了搞清楚现实中的北京中轴线走向，夔中羽研究员去年底做了一个实验，名曰“立竿见影”。在新建的永定门下，研究员做了一个日晷，立了根2米高的竿子，在永定门朝北的甬路上，贴了条6米长的黑色胶带。“胶带的方向就是中轴线的方向，竿子的影子则代表了子午线”。
在查阅了2004年的天文日历，并将视差改正值、经度改正值计算入内后，实验报告出炉了：黑色胶带与影子赫然呈现一个夹角，测量后的角度大致是———2度十几分！
“中轴线的确是偏离的。”夔中羽说，“北京的中轴线并不是正南正北的走向。”
是什么原因造成了中轴线的偏斜，历史追溯到700多年前。
夔中羽研究员和多位史学研究者进行了深入的探讨。首先，可以明确的是，北京现有的中轴线是沿用元大都时的中轴线。
“当年成吉思汗攻克京中都(今北京)时，将它破坏殆尽，之后，元朝在京中都的基础上建立了元中都；到了明朝，为防范蒙古人，在元中都基础上，加建了德胜门一线，而东西城墙则沿用元代的土城，包砌了城墙，中轴线方向未动；清沿用明城，中轴线也未改动，到今天已有730多年。”
中轴线谜局出现不同版本的解读，一说系“汉人有意为之”。
中轴线为何是偏斜的，关注的焦点自然集中到工程主持者身上。那么元代中轴线是谁主持兴建的？夔中羽说，担任“监筑”之职的是忽必烈的重臣刘秉忠，一般认为，元代中轴线是由刘和他的学生郭守敬二人主持兴建，二人皆为河北邢台人。
鉴于元代实行民族压迫政策的历史事实，就有历史学者提出这样的观点：中轴线是汉臣刘秉忠、郭守敬故意弄偏的，也就是他们并没按照天子的意图，使影响城市布局的中轴线处于正南正北的子午线上，试图以此反抗元朝统治。
对此，有学者提出质疑，因为，上述说法拿不出令人信服的证据。于是有了第二种看法：可能是建造者采用磁针定位法，造成了技术上的误差。但是，夔中羽认为这种推理不大令人信服，毕竟刘秉忠和郭守敬在当时是杰出的科学家，他们会采用精度较高的天文测量，而“采用当时就证明误差极大的磁针定位，可能性不大”。另外，还有一种说法是，中轴线可能是由于自然因素的破坏而发生偏斜。
夔中羽惊奇地发现，中轴线遥指元上都遗址。
夔中羽则将关注的重点集中在元朝第一个皇帝、铁木真之孙忽必烈身上。“这条中轴线建于忽必烈统治时期，它的形成是否也与忽必烈兴起的地方元上都有关联？”
带着疑问，夔中羽等人继续量算地图，进行野外考察。最终他们发现：北京中轴线继续往北延伸，延长线恰好通过距离北京270多公里的古开平，即今内蒙古自治区锡林郭勒盟的兆奈曼苏默。
而据当地蒙古史学家介绍，兆奈曼苏默是元上都遗址所在地。当年忽必烈就是从此地迁都到元大都(今北京)的。而事实上，元世祖忽必烈实行“两都巡幸制”：冬天在元大都办公，元大都就是所谓的“冬都”；夏天在元上都办公，元上都即是“夏都”。
由此，夔中羽研究员认为，中轴线偏离的事实，乃是元代开国皇帝忽必烈有意为之。由于“蒙古帝国”的元代档案残缺不堪，因而在具体的考证和推理方面，科学家和史学家仍在艰难地寻找着答案。
夔中羽说，南自永定门，北至钟楼，北京现在的中轴线全长7.7公里(媒体多报为8公里)，当被视做从元大都遗址到北京约270公里的“两都线的最南端”。
专家做了个统计，历史上把北京作为都城的封建帝王有33位。照此看来，这33位所谓的“真命天子”，也许除了忽必烈等人，怕是都不知道自己的龙椅坐“歪”了。
马里奥·博塔，当代著名现代主义理性建筑大师，从瑞士来到中国，徜徉在北京壮丽的故宫建筑群落里，对中国建筑师说下这样一句话:“你们没有必要生搬西方的东西，只要把故宫研究透就够了。你看，故宫只有两三种色彩、两三种建筑材料，就是用这么简单的东西就营造出如此震撼人心的建筑环境！”
梁思成1951年4月《北京——都市计划的无比杰作》中，对这条轴线的描述:
我们可以从外城最南的永定门说起，从这南端正门北行，在中轴线左右是天坛和先农坛两个约略对称的建筑群；经过长长一条市楼对列的大街，到达珠市口的十字街口之后，才面向着内城第一个重点——雄伟的正阳门楼。在门前百余公尺的地方，拦路一座大牌楼，一座大石桥，为这第一个重点做了前卫。但这还只是一个序幕。过了此点，从正阳门楼到中华门，由中华门到天安门，一起一伏、一伏而又起，这中间千步廊(民国初年已拆除)御路的长度，和天安门面前的宽度，是最大胆的空间的处理，衬托着建筑重点的安排。由天安门起，是一系列轻重不一的宫门和广庭，金色照耀的琉璃瓦顶，一层又一层的起伏峋峙，一直引导到太和殿顶，便到达中线前半的极点，然后向北、重点逐渐退削，以神武门为尾声。再往北，又“奇峰突起”的立着景山做了宫城背后的衬托。景山中峰上的亭子正在南北的中心点上。由此向北是一波又一波的远距离重点的呼应。由地安门，到鼓楼、钟楼，高大的建筑物都继续在中轴线上。但到了钟楼，中轴线便有计划地，也恰到好处地结束了。中线不再向北到达墙根，而将重点平稳地分配给左右分立的两个北面城楼——安定门和德胜门。这样有气魄的建筑总布局，世界上没有第二个！
1264年，元世祖忽必烈弃金中都，在其东北方择址建设元朝国都——元大都，即明清北京城的前身。中轴线的划定，对元大都的规划建设起着决定性作用。规划师利用北京什刹海、北海一带天然湖泊的辽阔水面和绚丽风光营造这个城市。为了使中轴线不湮没于湖水之中，元大都的设计师在圆弧状湖泊的东岸划出了一条南北与湖泊相切的直线，切点就是今天的后门桥，切线就是今天的中轴线。
明灭元后，改建了元大都，中轴线位置依旧并向南延伸，及至16世纪修筑北京外城，终于形成了今日所见的这条汇集着正阳门、天安门、故宫、景山、鼓楼、钟楼等大型建筑的雄伟建筑长廊，它以金、红二色为主调，与青砖灰瓦、绿枝出墙的四合院所营造的安谧，构成强烈的视觉反差，给予人极具震撼的审美感受。
北京城市的营造，遵循了中国古代城市建设经典《周礼·考工记》提出的原则:“匠人营国，方九里，旁三门；国中九经九纬，经涂九轨，左祖右社，面朝后市。”它通过中轴线与什刹海相切，大胆地将成片天然湖泊引入市区，确定了整个城市的布局，体现了“人法地，地法天，天法道，道法自然”的道家思想，第一次将儒、道兼融于中国都城营造中。
2005年国务院批准北京市的总体规划，确定了“两轴－两带－多中心”的格局。这两轴一个是南北的中轴，是历史上的中轴线；东西这条中轴是新形成的，即1949年以后，经过天安门广场、长安街从西到东的一条中轴线。两条中轴线构成一个十字构架，东西中轴线代表了当代北京发展的一个脉络，南北中轴线则印证了北京历史的一个脉络。
早期的中轴线理念是十字轴线对称，西汉长安受黄老无为思想的影响而形成了无轴线理念，到了魏晋唐长安时期受皇权的影响形成了“宫殿前导型”，经过宋朝汴梁、金朝中都到了元朝大都，正式形成了“前朝后市”型，这个中轴线比较全面地体现了政治价值、伦理价值、审美价值，最后形成整体贯通是在明清时期。在历代都城中，唐朝长安中轴线最长，为8.65公里，除去宫殿，实为7.16公里。洛阳虽贯通南北，长6.8公里，但偏于一侧，所以说整体贯通的中轴线最长的是北京中轴线，总长7.86公里。
北京的中轴线历史可以追溯到元朝，元世祖忽必烈弃金中都，在其东北方择址建设元朝国都——元大都，即明清北京城的前身，这时中轴线长3.7公里。明朝初年，大将军徐达将元大都北城墙拆掉南移，东、西、南仍沿用大都城墙，中轴线长4.78公里。到了明朝永乐年间，沿用了元大都的城市中轴线，并修建紫禁城，开始营建皇城，又将元大都南城墙向南推2里，至此，形成明北京内城。明嘉靖年间，为加强京城的护卫安全，开始增建北京外城。清朝定都北京之后，没有做大的改动，只是沿袭明代格局，这时的中轴线长7.86公里。
北京的中轴线空间格局是，前导:燕墩及乾隆碑。燕墩在永定门外，俗称烟墩，是一座高约8米的墩台，其上竖有清朝乾隆皇帝御制石碑一座，碑上用满、汉文字刻着乾隆皇帝撰写的《帝都篇》和《帝京篇》两篇碑文，记述了燕京建都的概况，是北京城重要的历史文化景观。天街:永定门外石桥——天桥，长1650米。永定门没有闸楼，从箭楼底下就直通过去了，城楼和箭楼之间有一圈瓮城。在外城中有个城门比较大，那就是广安门，当时进北京城的人，很少进永定门，一般走广安门，因为广安门外是通往中原和南方的主要官道。从永定门进来后是天街，一左一右是天坛和先农坛。明朝时天坛叫天地坛，天和地合祭。先农坛叫山川坛，祭祀的是天下的名山大川。南城商街:天桥——棋盘街，长1780米。天坛和先农坛北墙外有一条由西向东的水沟，叫作龙须沟，意思是天街是一条龙，水沟就好像龙嘴的两条须。龙须沟穿过天街有桥，叫作天桥。再往北，是正阳门。北京内城九个城门里，只有正阳门是两个闸楼，两边进，正阳门瓮城里有两个庙，东边的叫观音庙，西边叫关帝庙，进城以后就是棋盘街。
南皇城:大清门——端门，长850米。中轴线的每一个重要建筑前面都有前导。皇城的大门一般认为是天安门，实际上是大清门，大清门是皇城的南门，是皇城的前导。大清门进来之后，是由皇城墙围城的“T”字形广场，东西两端是长安左门和长安右门。天安门和大清门之间有很长的两排房子，后来人们叫千步廊。宫殿御园:端门——景山，长1990米。端门其实就是皇城的前门，进入端门后，两侧是官员办事机构的地方，随时听从皇帝的传唤。与端门对应的是神武门外的北上门。北皇城:景山——地安门，长570米。景山外有两座楼叫雁翅楼，接着有两道黄瓦红墙，到北端又接着两座楼，也叫雁翅楼。这个墙在皇城里，过去人们叫“里皇城”，墙上的门称为黄瓦门，故此墙也可称为黄瓦墙。北城商街:地安门——钟楼，长1020米。地安门以北的重要建筑是万宁桥，北京人俗称后门桥，它是元代通惠河进入积水潭(什刹海)的门户，可以说是中国大运河北端的一个标志。
2、以重建血管三维图形为例,假设血管由一半径固定的球沿一空间曲线运动包络而成,该曲线称为中轴线.现将血管等距平行切片,得到1000张切片图像,假设血管的中轴线与每张切片有且只有一个交点,现要求计算管道半径
3、该管道的表面是由球心沿某一曲线(称为中轴线)的球滚动而成.(2)管道中轴线与每张切片有且只有一个交点.(3)球半径固定
"中轴线" 英文对照
axis; axis of; medial axis;
中轴线——北京生命线
zhōng zhóu xiàn
中轴线从永定门到钟鼓楼，全长7.7公里的中轴线是古都北京的中心标志，也是世界上现存最长的城市中轴线。京中都在850多年前北京被称作京中都，具体指广安门那个位置。1620年成吉思汗三次攻打京中都，后来忽必列在此基础上建立了元大都。
中国古代帝王皆自命天子，是以大建九重天庭，“坐北朝南，殿宇接天”，试图构建君之权“受命于天”的假象。但是，自元代始，至清朝亡，有33代皇帝办公、寝居的地方，并不是“正南正北”的朝向———在左右北京城后700余年的建筑格局上，中轴线起着相当重要的作用，然而今天的专家学者发现，它并没有同子午线重合……
航测专家看北京全景图，发现有个地方不对劲。
中国测绘科学研究院研究员夔中羽用特制的照相机成功“取”下了北京城的全景图像。这位空中摄影与遥感专家，曾参与上世纪60年代初几次著名的军事侦察，经验丰富而老到。
面对大型的《北京卫星影像图》和《北京航空影像图》，老人感觉有个地方“不对劲”，他当时的目光停留在中轴线上———这是足以影响整个城市格局的“脊梁”，“不论在巴黎、伦敦、东京，还是在北京”。
那一天，夔中羽的视线沿着影像图上的北京中轴线一路“北上”，脑袋竟不知不觉偏向了左侧，这使他感到吃惊———中轴线应是“正南正北”的朝向呀，“难道是空拍出了问题”？
地图上的中轴线是“偏的”，“钟楼偏离约300米”。
“拿地理坐标一印，它(中轴线)偏离子午线两度十几分，但不到两度半。”夔中羽对记者说———在对全景图做出测量后，他得出这样一个结论。
“2度多的偏离”曾令夔中羽对全景图的精确性产生质疑，不过在对比北京地形图、城区旅游图后，这种疑虑减轻了。因为，“不仅仅是影像图，在地形图甚至在旅游图上，中轴线无一例外偏离了子午线(经度线)。”
夔中羽介绍，在精确的地形图上，中轴线显示了这种“偏离”：从南端起始点(永定门)开始，向北延伸时开始呈逆时针方向偏离子午线，而终点位置(钟楼)，换算后的实际距离，已经离开子午线约300米！
是不是测量专家、地图绘制者集体犯了错？
成型于封建帝王时代的北京城，中轴线同子午线重合，呈“正南正北”方向，在多数人的“常识”中，乃是“天经地义”的道理。既如此，时至今日，呈现在世人眼前的中轴线为何“歪”了，难道是测绘专家、地图制作者犯下了群体性错误？
夔中羽研究员找到那些“制作地图的人”。参与绘制地图的专家向他解释，当初他们严格根据实地测量绘制地图，绘制出来后，也发现中轴线是歪的。他们也很困惑，其间有人曾提议把地图上的中轴线“正”过来……
在寻访中，夔中羽进一步了解到，新中国成立初期，为规划市政建设，北京市的测量专家就已经发现了这种“偏离”，据说，他们曾将这个问题向有关部门做过汇报，但历史事实无法改动，由于偏差比较小，市民根本感觉不到。
实验表明，现实中的中轴线的确偏离了子午线。
为了搞清楚现实中的北京中轴线走向，夔中羽研究员去年底做了一个实验，名曰“立竿见影”。在新建的永定门下，研究员做了一个日晷，立了根2米高的竿子，在永定门朝北的甬路上，贴了条6米长的黑色胶带。“胶带的方向就是中轴线的方向，竿子的影子则代表了子午线”。
在查阅了2004年的天文日历，并将视差改正值、经度改正值计算入内后，实验报告出炉了：黑色胶带与影子赫然呈现一个夹角，测量后的角度大致是———2度十几分！
“中轴线的确是偏离的。”夔中羽说，“北京的中轴线并不是正南正北的走向。”
是什么原因造成了中轴线的偏斜，历史追溯到700多年前。
夔中羽研究员和多位史学研究者进行了深入的探讨。首先，可以明确的是，北京现有的中轴线是沿用元大都时的中轴线。
“当年成吉思汗攻克京中都(今北京)时，将它破坏殆尽，之后，元朝在京中都的基础上建立了元中都；到了明朝，为防范蒙古人，在元中都基础上，加建了德胜门一线，而东西城墙则沿用元代的土城，包砌了城墙，中轴线方向未动；清沿用明城，中轴线也未改动，到今天已有730多年。”
中轴线谜局出现不同版本的解读，一说系“汉人有意为之”。
中轴线为何是偏斜的，关注的焦点自然集中到工程主持者身上。那么元代中轴线是谁主持兴建的？夔中羽说，担任“监筑”之职的是忽必烈的重臣刘秉忠，一般认为，元代中轴线是由刘和他的学生郭守敬二人主持兴建，二人皆为河北邢台人。
鉴于元代实行民族压迫政策的历史事实，就有历史学者提出这样的观点：中轴线是汉臣刘秉忠、郭守敬故意弄偏的，也就是他们并没按照天子的意图，使影响城市布局的中轴线处于正南正北的子午线上，试图以此反抗元朝统治。
对此，有学者提出质疑，因为，上述说法拿不出令人信服的证据。于是有了第二种看法：可能是建造者采用磁针定位法，造成了技术上的误差。但是，夔中羽认为这种推理不大令人信服，毕竟刘秉忠和郭守敬在当时是杰出的科学家，他们会采用精度较高的天文测量，而“采用当时就证明误差极大的磁针定位，可能性不大”。另外，还有一种说法是，中轴线可能是由于自然因素的破坏而发生偏斜。
夔中羽惊奇地发现，中轴线遥指元上都遗址。
夔中羽则将关注的重点集中在元朝第一个皇帝、铁木真之孙忽必烈身上。“这条中轴线建于忽必烈统治时期，它的形成是否也与忽必烈兴起的地方元上都有关联？”
带着疑问，夔中羽等人继续量算地图，进行野外考察。最终他们发现：北京中轴线继续往北延伸，延长线恰好通过距离北京270多公里的古开平，即今内蒙古自治区锡林郭勒盟的兆奈曼苏默。
而据当地蒙古史学家介绍，兆奈曼苏默是元上都遗址所在地。当年忽必烈就是从此地迁都到元大都(今北京)的。而事实上，元世祖忽必烈实行“两都巡幸制”：冬天在元大都办公，元大都就是所谓的“冬都”；夏天在元上都办公，元上都即是“夏都”。
由此，夔中羽研究员认为，中轴线偏离的事实，乃是元代开国皇帝忽必烈有意为之。由于“蒙古帝国”的元代档案残缺不堪，因而在具体的考证和推理方面，科学家和史学家仍在艰难地寻找着答案。
夔中羽说，南自永定门，北至钟楼，北京现在的中轴线全长7.7公里(媒体多报为8公里)，当被视做从元大都遗址到北京约270公里的“两都线的最南端”。
专家做了个统计，历史上把北京作为都城的封建帝王有33位。照此看来，这33位所谓的“真命天子”，也许除了忽必烈等人，怕是都不知道自己的龙椅坐“歪”了。
马里奥·博塔，当代著名现代主义理性建筑大师，从瑞士来到中国，徜徉在北京壮丽的故宫建筑群落里，对中国建筑师说下这样一句话:“你们没有必要生搬西方的东西，只要把故宫研究透就够了。你看，故宫只有两三种色彩、两三种建筑材料，就是用这么简单的东西就营造出如此震撼人心的建筑环境！”
梁思成1951年4月《北京——都市计划的无比杰作》中，对这条轴线的描述:
我们可以从外城最南的永定门说起，从这南端正门北行，在中轴线左右是天坛和先农坛两个约略对称的建筑群；经过长长一条市楼对列的大街，到达珠市口的十字街口之后，才面向着内城第一个重点——雄伟的正阳门楼。在门前百余公尺的地方，拦路一座大牌楼，一座大石桥，为这第一个重点做了前卫。但这还只是一个序幕。过了此点，从正阳门楼到中华门，由中华门到天安门，一起一伏、一伏而又起，这中间千步廊(民国初年已拆除)御路的长度，和天安门面前的宽度，是最大胆的空间的处理，衬托着建筑重点的安排。由天安门起，是一系列轻重不一的宫门和广庭，金色照耀的琉璃瓦顶，一层又一层的起伏峋峙，一直引导到太和殿顶，便到达中线前半的极点，然后向北、重点逐渐退削，以神武门为尾声。再往北，又“奇峰突起”的立着景山做了宫城背后的衬托。景山中峰上的亭子正在南北的中心点上。由此向北是一波又一波的远距离重点的呼应。由地安门，到鼓楼、钟楼，高大的建筑物都继续在中轴线上。但到了钟楼，中轴线便有计划地，也恰到好处地结束了。中线不再向北到达墙根，而将重点平稳地分配给左右分立的两个北面城楼——安定门和德胜门。这样有气魄的建筑总布局，世界上没有第二个！
1264年，元世祖忽必烈弃金中都，在其东北方择址建设元朝国都——元大都，即明清北京城的前身。中轴线的划定，对元大都的规划建设起着决定性作用。规划师利用北京什刹海、北海一带天然湖泊的辽阔水面和绚丽风光营造这个城市。为了使中轴线不湮没于湖水之中，元大都的设计师在圆弧状湖泊的东岸划出了一条南北与湖泊相切的直线，切点就是今天的后门桥，切线就是今天的中轴线。
明灭元后，改建了元大都，中轴线位置依旧并向南延伸，及至16世纪修筑北京外城，终于形成了今日所见的这条汇集着正阳门、天安门、故宫、景山、鼓楼、钟楼等大型建筑的雄伟建筑长廊，它以金、红二色为主调，与青砖灰瓦、绿枝出墙的四合院所营造的安谧，构成强烈的视觉反差，给予人极具震撼的审美感受。
北京城市的营造，遵循了中国古代城市建设经典《周礼·考工记》提出的原则:“匠人营国，方九里，旁三门；国中九经九纬，经涂九轨，左祖右社，面朝后市。”它通过中轴线与什刹海相切，大胆地将成片天然湖泊引入市区，确定了整个城市的布局，体现了“人法地，地法天，天法道，道法自然”的道家思想，第一次将儒、道兼融于中国都城营造中。
2005年国务院批准北京市的总体规划，确定了“两轴－两带－多中心”的格局。这两轴一个是南北的中轴，是历史上的中轴线；东西这条中轴是新形成的，即1949年以后，经过天安门广场、长安街从西到东的一条中轴线。两条中轴线构成一个十字构架，东西中轴线代表了当代北京发展的一个脉络，南北中轴线则印证了北京历史的一个脉络。
早期的中轴线理念是十字轴线对称，西汉长安受黄老无为思想的影响而形成了无轴线理念，到了魏晋唐长安时期受皇权的影响形成了“宫殿前导型”，经过宋朝汴梁、金朝中都到了元朝大都，正式形成了“前朝后市”型，这个中轴线比较全面地体现了政治价值、伦理价值、审美价值，最后形成整体贯通是在明清时期。在历代都城中，唐朝长安中轴线最长，为8.65公里，除去宫殿，实为7.16公里。洛阳虽贯通南北，长6.8公里，但偏于一侧，所以说整体贯通的中轴线最长的是北京中轴线，总长7.86公里。
北京的中轴线历史可以追溯到元朝，元世祖忽必烈弃金中都，在其东北方择址建设元朝国都——元大都，即明清北京城的前身，这时中轴线长3.7公里。明朝初年，大将军徐达将元大都北城墙拆掉南移，东、西、南仍沿用大都城墙，中轴线长4.78公里。到了明朝永乐年间，沿用了元大都的城市中轴线，并修建紫禁城，开始营建皇城，又将元大都南城墙向南推2里，至此，形成明北京内城。明嘉靖年间，为加强京城的护卫安全，开始增建北京外城。清朝定都北京之后，没有做大的改动，只是沿袭明代格局，这时的中轴线长7.86公里。
北京的中轴线空间格局是，前导:燕墩及乾隆碑。燕墩在永定门外，俗称烟墩，是一座高约8米的墩台，其上竖有清朝乾隆皇帝御制石碑一座，碑上用满、汉文字刻着乾隆皇帝撰写的《帝都篇》和《帝京篇》两篇碑文，记述了燕京建都的概况，是北京城重要的历史文化景观。天街:永定门外石桥——天桥，长1650米。永定门没有闸楼，从箭楼底下就直通过去了，城楼和箭楼之间有一圈瓮城。在外城中有个城门比较大，那就是广安门，当时进北京城的人，很少进永定门，一般走广安门，因为广安门外是通往中原和南方的主要官道。从永定门进来后是天街，一左一右是天坛和先农坛。明朝时天坛叫天地坛，天和地合祭。先农坛叫山川坛，祭祀的是天下的名山大川。南城商街:天桥——棋盘街，长1780米。天坛和先农坛北墙外有一条由西向东的水沟，叫作龙须沟，意思是天街是一条龙，水沟就好像龙嘴的两条须。龙须沟穿过天街有桥，叫作天桥。再往北，是正阳门。北京内城九个城门里，只有正阳门是两个闸楼，两边进，正阳门瓮城里有两个庙，东边的叫观音庙，西边叫关帝庙，进城以后就是棋盘街。
南皇城:大清门——端门，长850米。中轴线的每一个重要建筑前面都有前导。皇城的大门一般认为是天安门，实际上是大清门，大清门是皇城的南门，是皇城的前导。大清门进来之后，是由皇城墙围城的“T”字形广场，东西两端是长安左门和长安右门。天安门和大清门之间有很长的两排房子，后来人们叫千步廊。宫殿御园:端门——景山，长1990米。端门其实就是皇城的前门，进入端门后，两侧是官员办事机构的地方，随时听从皇帝的传唤。与端门对应的是神武门外的北上门。北皇城:景山——地安门，长570米。景山外有两座楼叫雁翅楼，接着有两道黄瓦红墙，到北端又接着两座楼，也叫雁翅楼。这个墙在皇城里，过去人们叫“里皇城”，墙上的门称为黄瓦门，故此墙也可称为黄瓦墙。北城商街:地安门——钟楼，长1020米。地安门以北的重要建筑是万宁桥，北京人俗称后门桥，它是元代通惠河进入积水潭(什刹海)的门户，可以说是中国大运河北端的一个标志。
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