Ilustrácia vplyvu parametrov v Phongovom osvetľovacom modeli na vzhľad odrazu svetla

Aplet ilustruje Phongov osvetľovací model a vplyv parametrov na výsledný vzhľad odrazu svetla. Nastavením parametrov resp. ich pomerom je možné modelovať rôzne svetelné podmienky a zároveň materiál.
Vrámci nastavenia prostredia sa dajú upraviť parametre:
* Ambientné svetlo:  farba a intenzita.
* Bodové svetlo:  farba, intenzita a pozícia.
* Vlastnosti materiálu sú určené parametrami:
    K_a: určuje akú vlastnú farbu má daný zobrazený predmet, tým sa určuje aké zložky svetla odráža a aké pohlcuje.
    K_d: určuje difúznu farbu pri odraze náhodným smerom (neriadi sa pravidlom že uhol dopadu sa rovná uhlu odrazu).
    K_s: určuje spekulárnu (zrkadlovú) farbu pri odraze (riadi sa pravidlom, že uhol dopadu sa rovná uhlu odrazu).
    Lesklosť: lesklosť materiálu, vo výpočte spekulárneho odlesku sa umocňuje na túto hodnotu.
Pomerom týchto parametrov je možné modelovať rôzne svetelné podmienky prostredia, modelovať vlastnosti materiálov a polohovaním kamery meniť pozorovacie uhly a vplyv jednotlivých parametrov a zložiek svetla na výsledný efekt.

Phongov osvetľovací model je empirický osvetľovací model pre výpočet odrazeného svetla. Navrhol ho v roku 1975 Bui Tuong Phong.
Odraz na povrchu materiálu je určený smerom dopadajúceho svetla l⃗, smerom k pozorovateľovi v⃗ bodom na povrchu P, normálovým vektorom v mieste dopadu n⃗ a zrkadlovo odrazeným lúčom r⃗ tak, ako je uvedené na obrázku geometria odrazu.
Vektor H⃗ je stred uhlu medzi zdrojom svetla l⃗ a smerom ku kamere v⃗ a používa sa na výpočet zrkadlového odrazu. Čím bližšie je vektor H⃗ k normále povrchu n⃗, tým silnejší je zrkadlový odraz v danom bode povrchu.

    I = I_a · K_a + I_d · K_d · (n⃗ × n⃗) + I_s · K_s · (v⃗ × r⃗)^p

Rovnica popisuje Phongov model osvetlenia. Treba opäť zdôrazniť, že ide o empiricky určený výraz, ktorý priamo nesúvisí s fyzikálnou podstatou šírenia a odrazu svetla.
Napriek tomu sa vďaka svojej jednoduchosti široko používa v počítačovej grafike a stal sa štandardom v aplikáciách reálneho času.
Prakticky všetky grafické procesory obsahujú hardvérovú implementáciu algoritmu modelu osvetlenia. Ambientné, difúzne a zrkadlové zložky sú tri faktory, ktoré model osvetlenia Phong používa na určenie výslednej farby pixlu.
Množstvo svetla odrazeného od všetkých povrchov v obraze predstavuje zložka okolia, ktorá má pevnú hodnotu. Difúzna zložka, ktorá je úmerná uhlu medzi normálou povrchu a smerom zdroja svetla, je svetlo, ktoré je rovnomerne rozptýlené povrchom.
Spekulárna zložka, ktorá je úmerná uhlu medzi smerom odrazeného svetla a zorným uhlom diváka, označuje svetlo, ktoré sa od povrchu odráža v jednom smere. Sčítaním získame vzťah pre celkové vnímané svetlo pozorovateľa na povrchu objektu.