Эмпирическая модель отражения Буи-Туонга Фонга

Так как физические свойства зеркального отражения очень сложны, в простых моделях освещения обычно пользуются эмпирической моделью Буи-Туонга Фонга. Модель Фонга имеет вид:

I_s = I_lw(i,λ)cosⁿα

где w(i,λ) - кривая отражения, представляющая отношение зеркально отраженного света к падающему как функцию угла падения i и длины волны λ; n - степень, аппроксимирующая пространственное распределение зеркально отраженного света.

. Эти соотношения определяются свойствами вещества и длиной волны. Коэффициент отражения для некоторых неметаллов может быть всего 4%, в то время как для металлических материалов - более 80%. Объединяя эти результаты с формулой рассеянного света и диффузного отражения, получим модель освещения:

I = I_ak_a +(k_dcosθ + w(i,λ)cosⁿα)

Функция w(i,λ) довольно сложна, поэтому ее обычно заменяют константой k_s, которая либо выбирается из эстетических соображений, либо определяется экспериментально. Таким образом,

I = I_ak_a +(k_dcosθ + k_scosⁿα)

В машинной графике эта модель часто называется функцией за краски и применяется для расчета интенсивности или тона точек объекта или пикселов изображения. Если имеется несколько источников света, то их эффекты суммируются. В этом случае модель освещения определяется как

I = I_ak_a +(k_dcosθ_j + k_scosⁿα_j), где m - количество источников.