L'utilisation des spectres pour la synthèse d'images est basée sur l'utilisation des fonctions de réflectance. Dans le cas du lancé de rayons, un rayons heurtant des surface de réflectance , ,..., avant de frapper le pixel produira la couleur:
Dans le cas plus complexe de sources non ponctuelles avec des surfaces non totalement spéculaires, la puissance mono-chromatique ré-émise par le matériau au point dans la direction sur la longueur d'onde est donnée par:
Le terme de cette équation peut être considéré comme l'intensité lumineuse incidente au point noté dans l'équation précédente. Alors que le terme peut être considéré comme la réflectance du matériau sur la longueur d'onde . Ce terme était approximé dans l'équation précédente par .
inter_reflAbsorbtion réflexion avec source non ponctuelle