При расчете освещенности граней применяют следующие типы освещения и отражения света от поверхностей.
§ Рассеянное
§ Диффузное
§ Зеркальное
Интенсивность освещения граней трехмерных объектов рассеянным светом считается постоянной в любой точке пространства. Она обусловлена множественными отражениями света от всех объектов в пространстве. При освещении трехмерного объекта рассеянным светом интенсивность отраженного света вычисляется как 
, где 
- интенсивность падающего света, 
- коэффициент рассеянного отражения, зависит от отражающих свойств материала грани.
Для расчета интенсивности диффузного отражения света может применяться закон косинусов Ламберта: 
, где 
- угол падения, рассчитывается как угол между направлением на источник света и нормалью к поверхности. Пусть направление на источник света представлено единичным вектором 
, а 
- единичный вектор нормали. Тогда 
- скалярное произведение векторов. Тогда 
, где 
- коэффициент диффузного отражения.
Вычисление зеркально отраженного света производится также с помощью различных эмпирических моделей, которые позволяют учитывать реальную шероховатость поверхностей. Например, в модели, предложенной Фонгом, интенсивность зеркально отраженного света рассчитывается в зависимости от степени отклонения от истинного значения вектора зеркально отраженного луча света. Пусть 
- вектор зеркально отраженного луча света, а 
- вектор, определяющий направление на наблюдателя. Тогда интенсивность зеркально отраженного света по модели Фонга рассчитывается так: 
, где 
- угол между векторами и . Константа n – может принимать значения от 1 до примерно 200, в зависимости от отражающей способности материала. Большим значениям n соответствует большая степень “гладкости” или “зеркальности” поверхности. Если векторы и - нормированы, то формула преобразуется к виду: 
.
Интенсивность отраженного света уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния от источника до наблюдателя. Поэтому можно записать формулу расчета интенсивности отраженного луча света для трех составляющих: рассеянного, диффузного и зеркального отражения с учетом расстояния:
,
где 
- расстояние от точки отражения до наблюдателя, а 
- некоторая константа. Иногда, для ускорения вычислений, берут не вторую, а первую степень расстояния .
В системах компьютерной визуализации также учитываются такие свойства материалов отражающих поверхностей как прозрачность, преломление и свечение. Степень прозрачности материала грани может описываться с помощью константы, принимающей значение от нуля до единицы, причем значение 1 соответствует полной непрозрачности материала грани. Пусть интенсивности отраженного света двух перекрывающихся поверхностей равны 
и 
. Пусть первая поверхность находится ближе к наблюдателю и является полупрозрачной с коэффициентом прозрачности 
. Тогда суммарная интенсивность отраженного света может быть вычислена как взвешенное среднее: 
.
Модели для вычисления эффектов преломления и свечения здесь не рассматриваются.
