光源から出た束は壁や床など、様々なオブジェクトに跳ね返されて周囲をやわらかく照らすことになります。壁や床などの光を跳ね返すオブジェクトは間接的な光源になり得ます。これらの現象を近似的に計算するために考えられたのが「アンビエント光(環境光)」と「アンビエント反射(環境反射)」です。アンビエント光はScene全体をほのかに照らす照明です。アンビエント光はどこから光をあてるという考え方はなく、ただオブジェクト全体を均一に照らします。オブジェクトを均一に照らしても、オブジェクトによって反射率が異なるのは当然です。そこで、オブジェクトごとに固有のアンビエント反射率係数$k_{\mathrm{ambient}}(p)$を考えます。アンビエント光を表現できます。グローバルイルミネーション直接照明だけでなく、間接照明を考慮に入れた照明全体を「グローバルイルミネーション」といいます。レンダリング方程式の簡略化方法のひとつとして、Scene内のすべての反射面がランバート反射であると仮定する方法があります。この結果得られる方程式を「ラジオシティ方程式」といいます。このラジオシティ方程式を用いたレンダリング手法を「ラジオシティ法」といいます。ラジオシティ法は主に「レイトレーシング法」と組み合わせて利用されます。レイトレーシング法は、最終的に視点に飛び込んでくる束(レイ)だけを考えようという発想から生まれました。視点に飛び込む束を逆向きに光源に当たるまでトレースすることで、光源から目に届く束の量を計算します。スペキュラー反射の基礎スペキュラー反射は、物体のつやつやした部分の反射です。鏡の反射はスペキュラー反射の一番極端な例です。スペキュラー反射の特徴は見る角度に依存する物体色ではなく光源色が見えるが挙げられます。正反射モデル鏡面は、反射の中でも特殊な「正反射(鏡面反射)」をします。正反射とは、角度$\phi$で入射した束がそのまま角度$\phi$で反射方向に反射されることです。磨かれた金属などは鏡のような正反射だけでなく、正反射方向から僅かに視線をそらしてもハイライトを観察することができます。この現象をモデル化したのがフォン(Phong)で、「フォンのスペキュラー反射モデル」として有名です。フォン反射モデルの考え方は、$v=r$のとき正反射であるから、入射した束$L$に反射係数$k_{\mathrm{specular}}$を掛けた$k_{\mathrm{specular}}L$が反射されるというものです。r$の時は、視点方向$v$が正反射$r$にどれだけ近いかで反射の強さが異なります。ベクトル$v$とベクトル$r$のなす角を$x$とすると、$x$が大きくなるにつれて急激に反射は減る筈です。^{S}x$に比例して減衰すると考えました。$S$は「シャイニネス」または「鏡面反射指数」という量で、素材ごとにそれらしく見えるように設定する量です。