Das Lambert-Beleuchtungsmodell

Dieses Modell stellt eine Vorstufe zu dem Phong-Beleuchtungsmodell dar und simuliert ausschließlich die Beleuchtung von ideal diffus reflektierenden Oberflächen. Der reflektierte Anteil des Lichtes in einem Oberflächenpunkt ist in alle Richtungen gleich. Die Orientierung der Oberfläche gegenüber der Betrachtungsrichtung v spielt dabei keine Rolle. Es besteht jedoch eine Abhängigkeit vom Winkel Ө zwischen dem einfallenden Lichtstrahl L, der Flächennormale n und der Intensität des diffus reflektierten Lichts Id.

Lamberts Gesetz:
Die von einer Lichtquelle auf ein Oberfläche A einfallende Helligkeit hängt vom Winkel der Oberfläche zur Lichtquelle ab. Nach Lamberts Gesetzt ist die Helligkeit auf einer Fläche A proportional zum Flächeninhalt der projizierten Fläche Ap.

Lambert-Beleuchtungsmodell:
Die reflektierte Intensität Id einer Fläche ist proportional zur projizierten Fläche Ap. Eine maximale diffuse Reflexion findet beim Einfallswinkel 0° statt. Keine Reflexion findet bei einer Winkelstellung über 90°statt. Bei exakt 90° strahlt die Lichtquelle an der Oberfläche entlang.
Die reflektierte Intensität Id nach Lamberts-Beleuchtungsmodell:

Id= reflektierte Intensität
IL= Intensität des Lichtvektors
rd = diffuser Reflexionskoeffizient, damit lässt sich der Anteil des zu reflektierenden Lichtes einstellen (Objektfarbe)
<L,n> = Skalarprodukt des Lichtvektors mit dem Normalvektor; Nachdem mit Einheitsvektoren gearbeitet wird gilt: cos ӨL = <L,n>
max (0, <L,n>) = da nur Winkeleinstellungen zwischen -90 bis 90 eine Intensität liefern, muss ein positives Skalarprodukt verwendet werden.

Module, die für die Durchführung vorausgesetzt werden