據《國語·楚語》，擷項“命南正重司天以屬神，命火正黎司地以屬民 。”重和黎是傳說時代的天文官，南正，是指太陽到了南方中天，現在認為，南正即指冬至 。古人在長期的生產和生活中，由于定方向和定季節的需要，經常觀測到樹木、房屋在太陽光照耀下投下的影子，漸漸地人們發現影子的變化是有規律的 。人們就是在這種規律中產生了方向和時間的概念，“南正”即是這些規律發展的結果，這是一年當中正午日影最長的一天 。經過長期觀測樹木等的影子之后，人們便會想到在平地上直立一根竿子或石柱 。這根竿子或石柱便成了早期的“表” 。
“圭”是什么?可以說人們還未解釋清楚 。多數人都理解成是一件測量日影長的儀器 。最初立桿測影肯定是在平整的土地上進行，在影端畫一記號，如“X”形，再量影長，所以叫土圭 。土圭源于周代，但直到漢代，它只被解釋為在地面作記號，如上文，漢代“銅表，高八尺，長一丈三尺，廣尺二寸”，從這里的長和廣，可以看出土圭的存在和使用，但是，它是什么材料制成尚不清楚 。即然銅表可以被造，也可以造一石圭，兩者成為相稱的配套天文儀器 。就其寬度(相當于現代七八寸)來說，用石或金屬造的更合理一些 。當然用土造一較堅硬的臺子也不是不可能 。之后也有銅圭、玉圭 。

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