在祖衝之之後改進測影方法的人士很多，其中最著名的是元代天文學家郭守敬。郭守敬(1231-1316年)，字若思，順德邢台(今河北省邢台市)人，中國古代傑出的科學家，在天文儀器製造、天文觀測和水利工程等科學技術領域取得過卓著成就。對傳統立表測影技術加以改進，就是他的諸多科學成就之一。
縱觀中國天文學史，除了祖衝之從理論上革新了對冬至點的測定方法之外，曆代的曆法製訂者為求得準確的冬至時刻，大都從提高測量精度出發，反複探索，不斷增加測量時的最小讀數單位。傳統的最小測量單位是分，為了提高精度，古人在分之下又增加了厘、毫、秒等單位，在最小單位下，還增加了強、半、太、少等估讀數字。據《歲時記》一書記載：“晉魏宮中以紅線量日影，冬至後日添長一線。”這裏甚至以線的直徑作為最小讀數單位。這些，都反映了古人為提高測量精度所做的努力。
但是，從增加讀數單位的角度出發去提高測量精度，其效果是有限的，它受到人眼分辨能力的限製。分以下的那些單位，實踐中也很難被準確讀出。為了解決這一問題，郭守敬提出了用高表測影的設想，並將其付諸實施。《元史·曆誌》詳細記述了郭守敬的這一發明及其指導思想：“舊法擇地平衍，設水準繩墨，植表其中，以度其中晷。然表短促，尺寸之下，所為分秒大半少之數，未易分別。今以銅為表，高三十六尺，端挾以二龍，舉一橫梁，下至圭麵，共四十尺，是為八尺之表五。圭表刻為尺寸，舊寸一，今申而為五，厘毫差易分別。”這段話意思是說：傳統立表測影方法是，選擇一塊地麵平坦的地方，用水平儀檢驗圭麵，使其處於水平狀態，在相應地點豎起一根表，用在表頂懸錘的方法校正表身，讓它位於鉛直方向，以此測量影子真正的長度。這些方法雖好，但是表的高度不夠，隻有8尺。表低了它的影子就短，測量時尺和寸以下的那些單位，就是平常所說的分、秒以及大、半、少這些讀數，不容易區分開來。現在用銅做成表，高36尺，銅表頂端連接兩條龍，兩條龍托著一根橫梁，從橫梁到圭麵共高40尺，是傳統8尺之表的5倍，圭麵上刻著尺寸。既然表高是原來的5倍，影子長度也相應地增加到原來的5倍，過去1寸的長度，現在是原來的5倍，它下麵的那些厘毫等單位，就容易區分開來了。
從這段話中可以看出郭守敬的指導思想，他認為傳統測影方法讀數精度太低，原因在於分、厘、毫、秒這些單位太小了，肉眼難以將其區分開來。要想將其區分開來，就需要增加其實際長度，圭麵上讀數單位的長度增加了，為保持測量值的不變，就需要將表的高度也增加相應倍數。於是，這就需要建造高表。
郭守敬的分析並不正確，高表增加了影子長度，但測量影子時的實際讀數精度並不因此而改變。不過，郭守敬樹高表的做法卻是合乎科學的。根據現代誤差理論，測量的準確度通過其相對誤差表現出來，而相對誤差等於絕對誤差與測量值的比值，即：
相對誤差=絕對誤差測量值就立表測影而言，絕對誤差反映了讀數精度，測量值則反映了相應的影長。在高表情況下，讀數精度不變，即絕對誤差不變，但影長卻增加了，顯然，影長增加幾倍，相對誤差就縮小同樣的倍數，這意味著測量的準確度也提高了同樣的倍數。
郭守敬的高表製作得十分精細。他把傳統的單表表頂改為用雙龍高擎著的開有水槽取平的銅梁，石圭圭身處於子午方向，圭麵上也鑿有水槽，並且是環通的，以便取平。表身則略向北傾，梁上懸下三條鉛垂線，取錘尖連線為表影起點。所有這些，考慮得十分周到。
隨著時間的推移，郭守敬的高表已然消失，但其測影遺址卻至今猶存。這就是現今河南登封告成鎮上巍然屹立的觀星台。近年來，有關部門曾對它做了測量，發現它的石圭的方位與當地子午線幾乎完全一致。用郭守敬方法進行實地測影，也達到了預期的效果。登封觀星台是世界著名的古天文台遺址、全國重點文物保護單位。1975年國務院曾經撥款修葺，對維護該遺址起了重要作用。郭守敬高表是傳統表高的5倍，在同樣的成影清晰度情況下，其測量的準確度也相應地提高到了原來的5倍。但是，隨著表高的增加，成影清晰度必然隨之下降，這是盡人皆知的事實。郭守敬把這種現象叫做：“表長則分寸稍長，所不便者，景虛而淡，難得實影。”(《元史·天文誌》)“景虛而淡，難得實影”8個字，一針見血地道出了高表所造成的影端嚴重模糊現象。如不解決這一問題，高表測影所帶來的優越性將被抵消殆盡。
郭守敬發明了景符，徹底解決了這一問題。所謂景符，實質上是個小孔成像器。《元史·天文誌》詳細記述了景符的形製：“景符之製，以銅葉，博二寸，長加博之二，中穿一竅，若針芥然。以方閏為趺，一端設為機軸，令可開闔。栳其一端，使其勢斜倚，北高南下，往來遷就於虛梁之中。竅達日光，僅如米許，隱然見橫梁於其中。舊法一表端測晷，所得者日體上邊之景，今以橫梁取之，實得中景，不容有毫末之差。”譯成現代漢語，意思為：景符是用薄銅片製做的，薄銅片寬2寸，長4寸，上麵穿有一個像針或芥菜籽那麼大的小孔。用正方形的銅框為底座，底座的一側裝有轉軸，薄銅片可以繞著該軸轉動。把銅片的一頭支撐起來，使其成為傾斜狀態，北邊高南邊低，讓它在橫梁的虛影中來回移動，選擇合適的角度和位置，將其安置下來。穿過小孔達到圭麵上的日光，形成一個米粒大小的太陽的像，在其中隱隱約約可以看到橫粱影子。過去的方法用一個表測量影長，測出的是太陽圓麵上邊緣對表頂端的投影，而現在以橫梁代替過去的單表，測出的結果反映了太陽圓麵中心的投影，結果不會有絲毫的差錯。