令人惊叹的中国古代作图工具---规矩

'规'就是圆规，是用来画圆的工具，在我国古代甲骨文中就有'规'这个字.'矩'就像现在木工使用的角尺，由长短两尺相交成直角而成，两者间用木杠连接以使其牢固，其中短尺叫勾，长尺叫股. 矩的使用是我国古代的一个发明，例如山东历城武梁祠石室造像中就有'伏羲氏手执矩，女娲氏手执规'之图形.矩不仅可以画直线、直角，加上刻度可以测量，还可以代替圆规.

在《周髀算经》的首卷开篇讲述了周公向商高请教:天，没有台阶，人没法登天去测量天的高度；地广阔无边，人没法一尺一寸地进行量度，请问是用什么方法得出它们的数据？商高说:使用'矩'，根据'矩'的短尺'句'，长尺'股'，确定'径隅'，得出的'句三股四弦五'的比例关系，进行'量天度地'的测量，即可得知'天高地厚'的数据。周公接着请教:使用'矩'进行'量天度地'的具体方法———'请问用矩之道'。'商高曰:'平矩以正绳，偃矩以望高，覆矩以测深，卧矩以知远，环矩以为圆，合矩以为方。”我们认为，商高所述'用矩之道':其中之'矩'乃指'矩尺'，亦称之'曲尺'，当今称之为'直角尺'。其中'用'字应解释为'检定、使用的全部操作。'其中之'道'字应解释为'道理、道义、法规'。所以我们将商高所述'用矩之道'解释为在'百工'中通行的检定、使用'矩'的技术法规。'用矩之道'中'平矩以正绳'，从计量技术角度出发是扼要说明'矩'器之角的量值溯源与检定。'用矩之道'中'偃矩以望高，覆矩以测深，卧矩以知远，环矩以为圆，合矩以为方。'则是'用矩'进行测量的统一操作、计算及'规圆矩方'的作图方法。商高将五个放置'矩'的方式，形成的五种测量方法，运用排比句修辞炼句手法描述了'用矩之道'的内容。

春秋时代也有不少著作涉及规矩的论述，《墨子》卷七中说'轮匠(制造车子的工匠)执其规矩，以度天下之方圆.'《孟子》卷四中说'离娄(传说中目力非常强的人)之明，公输子(即鲁班，传说木匠的祖师)之巧，不以规矩，不能成方圆.'可见，在春秋战国时期，规矩已被广泛地用于作图、制作器具了.由于我国古代的矩上已有刻度，因此使用范围较广，具有较大的实用性.相关资料显示，古代车轮的检验就是用圆规进行的，而古代的铜镜和车轮毫无例外的证明古代人肯定是精通圆规如何使用的。

可以说'规'是校正圆形的用具。 '矩'是古代画方形的用具，也就是曲尺。古人总结了'矩'的多种测绘功能，既可以定水平、测高、测深、测远，还可以画圆画方。一个结构简单的'矩'，由于使用时安放的位置不同，便能测定物体的高低远近及大小，它的广泛用途，体现了古代中国人民的无穷智慧。

《管子·乘马》：'因天材，就地利，故城郭不必中规矩，道路不必中准绳。'

实际上战国时期，齐国人着的《考工记》汇总了当时手工业技术的规范，包含了一些测量的内容，并涉及到一些几何知识，例如角的概念。

《史记·夏本纪》记载了夏禹治水的事迹。禹命诸侯和氏族首领发动民众整治土地，翻山越岭，立木为标，测定高山大川。禹手里拿着准、绳、规、矩等测量工具，按照不同季节开辟、疏通九州的山河大川。这里'立木为标''准绳规矩'等都是测量土地的技术工具。按常理推测，既然进行了测量，就应该有地图。那个时代没有纸张，也没有简牍，地图绘制在哪里呢？答案是，在鼎上。据《汉书·郊祀志》记载：'禹收九牧之金，铸九鼎，象九州。'意思是说，大禹治水成功后，用九州进贡的金属，铸造了九只大鼎，分别铭刻了九州的图像。

下图为一枚西汉时期的星云镜。可以看到，镜缘为16出内向连弧，钮座外的凸棱亦为16出内向连弧，并且镜缘上每一个连弧的中心与凸棱上每一个连弧的中心都是以钮中心成为一条线，从而形成五点一线。镜背中四个乳钉的尖也在一个同心圆上，乳钉座的十字放射纹正好形成一个方框。在星云镜背纹中关于这些几何纹饰的制作，如果说西汉的工匠是在泥胎上用手雕出来的，而且雕得如此规整，可能连现代的雕塑家也不能认同。其答案只有一个，应如前述草叶纹镜一样，是采用圆规制作出来的。笔者按照这枚星云镜背纹中的几何纹饰，采用机械制图原理，较容易地绘制出了这枚镜的理论图。

从王莽时期（公元8年）以后，开始在中国的北方大量流行一种新式铜镜。在这种铜镜的背面纹饰中，除有象徵四个方位的'四神'以外，尚有乳钉及TLV三种符号。关于这三种符号，以前有人称之为'规矩'，现在有人称之为'博局'。因此镜背纹中的符号'V'纹很象一只圆规，而此镜背纹中的符号'L'纹，又很象一只矩，即角尺，因此，自古以来人们称此镜为'四神规矩镜'。自在湖北云梦睡虎地一座秦墓中出土了秦代的博具后，发现这套博具上的符号与'四神博局镜'上的符号完全相同。从此称此镜为'四神博局镜'，本文亦将此镜称为'四神博局镜'。提出讨论的几何纹，是指'四神博局镜'背纹中的线雕以外所有纹饰的绘制方法，同时也包括这些博局纹在内。

1983年，联合国教科文组织的杂志《国际社会科学》，以'化生万物'为名，在首页插图上刊登了一幅伏羲女娲交尾图（唐，绢本，吐鲁番遗画），这幅图是1949年前被外国探险家从吐鲁番阿斯塔那墓中盗走的，现藏于美国波士顿艺术博物馆。有一天，一个西方人面对着这张图突然惊讶得说不出话来：这张图上蛇尾的交缠，不正是双螺旋线的结构方式，不正是生物的基本遗传物质脱氧核糖核酸DNA分子结构吗？

对伏羲女娲图的重新解读让世界惊异不已，中国古老文明所蕴涵的内容，再一次引起西方社会的骚动。这是科学与艺术的相通，还是现实与历史的相似？是东西方生命哲学中存在着某种同一性的公理呢？还是它就只是巧合？我们不得而知。

其实，西方文化中似乎也很看中'规矩'。从这方面看，东西文化殊途同'规'。