在沒有現代天文知識和精密觀測儀器的情況下，古人是如何準確確定二十四節氣日期的？這就要從壹個簡單的觀測方法和相應的觀測儀器說起。這種觀測方法叫做測高攝影測量，對應的儀器就是標準米。
所謂高度計法，通俗點說就是豎立壹根垂直於地面的桿子，通過觀測記錄其中午影子的變化來確定季節變化。垂直於地面的直桿叫表，水平放置在地面上刻有刻度測量影子長度的稱圭。
太陽每天升起和落下，在中午時處於最高位置。但是不同季節中午太陽的高度是不壹樣的。夏天太陽高，冬天太陽低。
因此，中國古代的勞動人民發現了太陽高度變化引起的天體陰影長度變化與年周期變化的相關性，進而確立了最早的節氣——夏季至日、冬季至日、春分和秋分。由於我國主要位於北回歸線以北，中午時分，太陽始終在南方，標準表中的標尺放在南北方向，豎表因太陽照射而形成的陰影正好落在標尺上。
冬季至日上，中午太陽高度最低，影子最長；在夏季的至日，中午太陽最高，影子最短。經過對正午日影的長期反復觀察和記錄，確定了壹年中日影的最長和最短位置，從而建立了夏季至日和冬季至日。