Diffuse and Specular Reflection （3）

更加粗糙的表面將會有更大的和更黯淡的高光

鏡面反射是指被表面所反射的光，正如我們在之前的Light Ray章節中討論的一樣。光線被表面所反射並且沿一個不同的方向傳播。它遵循了反射定律，即在一個完美平面上反射角等於入射角。然後，值得注意的是大部分的表面是不規則的，大部分的反射光因此會根據表面的粗糙度而隨機變化方向。這雖然改變了光的方向，但是光強度保持不變。

更加粗糙的表面將會有更大的和更黯淡的高光。更光滑的表繆按將會保持集中的鏡面反射，當朝著正確的角度觀看時更明亮更強烈。同樣總量的光反射在如圖所示的兩種情況。

漫反射是指被折射的光。光線從一個介質傳播到另一個介質，在物體內部被多次散射。此時，它被再次折射出物體，大約在與第一次穿越的同一點傳播回原始的介質。如圖所示。

漫反射材質是相當能吸收的，意思是折射光在該材質體內傳播太久的話，它就有被完全吸收的好機會了。這意味著如果光永遠從該材質中出來，它很可能從進入點開始沒有傳播太遠（就出來了），這就是為什麼進口和出口的（光在材質內傳播的）距離可以被忽視的原因。蘭伯特（距離）模型是一個漫反射模型，通常用於傳統的著色場景里，它不把表面粗糙度（的影響）加入（渲染）核算中，但有些漫反射模型這樣做（計算表面粗糙度的影響），例如Oren–Nayar reflectance model。

那些具有高散射但低吸收的材質有時被稱為「參合介質（participating media）」或者「半透明材質（participating media）」。舉一栗子：煙霧，牛奶，皮膚，翡翠和大理石。在次表面散射（subsurface scattering）的添加型模型中，渲染後三個或許可行，該模型不再忽視光線的進入點和出來點之間的區別。精確的渲染具有高變化與非常低散射和吸收的材質（如煙霧或霧氣）或許要求更加昂貴的演算法，比如蒙的卡羅模擬（Monte Carlo simulations.）

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