“周公测影台”是周文王的第四个儿子姬旦为营建东都洛阳寻求天文依据而修建的，是古代祖先测量日影，验证四时季节的仪器。
我国古代天文学的“盖天说”原理认为，天是圆的，地是方的，即“天圆地方”的学说，而历代帝王都称为天子（天之骄子），所以都是敬天的，由于历代帝王尊崇天神，故而为找到天地的中心，以便坐中心而令四方。周公姬旦据此选准了嵩山之南颖水之北这块自古被称为“崇地”的地方，修建了测影台，以便求得准确的天文数据。
测影台分上下两部分，下部这个台座呈梯形，称为“圭”，台座上面呈正方平面，平面上有一石柱置于中间，称为“表”，“表”高合当时八尺。所以成为八尺高表。作用是“侧土深，正日影， 求地中，验四时”。也就是说通过土圭测日影，来寻求地中，验证四时季节的变化。周公当时修建的是土圭木表，到了唐朝，时任太史丞的天文学家南宫悦依据周公旧制改成了石圭石表，以便永世保存。当年，周公旦通过在这里的实地观测，把影子最长的一天定为冬至，即太阳光直射南回归线，北半球白天最短，夜晚最长；把影子最短的一天定为夏至，即太阳直射北回归线，北半球白天最长，夜晚最短；把太阳的影子从最长到最短和从最短到最长的中间分别定为春分和秋分，这样就划分了四时。
“表”北边距“圭”的北边缘合当时1.5尺，而夏至这天八尺高表射下的影子只有1.5尺，所以夏至这天在石圭的周围看不到影子，正因如此，称此台为无影台。又因无影，我们的祖先就把这里定为地中，这就是验四时，求地中。测土深即测距离，也就是测量周王朝之老家西岐到中原的距离。因为这里是地之中，所以后来就出现了“中原”“中州”“天中”等称谓，包括中国也是从这里演变而来的。而河南话里的“中不中”也是源于此。那么，为什么周公姬旦要在此进行测量呢？原来，周王朝建立后，为了便于统治全国，他们要移居中原，迁都洛阳。首先要在天文学方面找到和他们掌握的天文数据相吻合的地方，如不然在这一方就没有他们的天下。因此可以看出：周公测量，制定历法其目的是为了辅佐皇帝，为政治服务的，正像乾隆年间的一块石碑上所说：“制作仰元圣，阳城观星台，建中资制辅，测影两三千，地胆依中岳，天心应上台，登临窥日表，亲授指南来。”当时流传有这样一句俗话叫做：“天有心，地有胆，天心地胆在告县”。
古人认为地球南北三万里，影长一寸即一千里，在夏至时刻，八尺高表影长为一尺五寸，此地应当为地中，同一时间，表影长度不足一尺五寸的地方必定在地中之南，表影超过一尺五寸的地方必定在地中之北，实际上这就是最早的地理纬度的概念。
现在我们知道，凡在地球同一纬度测量出的日影变化都是一致的。但是在周代时，还没有明确的经纬度的概念下，我们的祖先就找到了如此准确的一个点，可以想象他们是多么的伟大。 在石圭的北面有一对联：“道通天地有形外，石蕴阴阳南北无影中”正是对此台的写照。这副对联出自唐中宗时，任太史丞的著名天文学家南宫悦之手。
