下面利用朗伯特反射模型从数学的角度分析整个成像的过程。朗伯特（Lambert）反射模型又称理想漫反射模型 ^[1，2] ，它是对不光滑表面的一种理想化的近似，是大多数辐射度方法的基础。理想的朗伯特反射模型假设所有方向上的反射光线强度相同，不随入射方向或观测方向的改变而改变。以RGB三个颜色通道为例，场景中某物理表面上一点的颜色 f （ X ）=（ R ， G ， B ） ^T 可通过在整个可见光范围内对光谱分布、反射面的反射率以及相机的感光系数的乘积进行积分得到，公式如下。

其中， X 表示空间位置的三维坐标， λ 为光谱的波长， ω 代表整个可见光范围（即波长范围为380~780nm）， e （ λ ）为光源的光谱分布，空间中点 X 处物体表面对波长为 λ 的光线的物理反射率为 S （ X ， λ ）， c （ λ ）=（ R （ λ ）， G （ λ ）， B （ λ ）） ^T 则是成像设备（一般为相机）的感光函数。 J6PDMpwElXS9+VWuQOKpC1JcfXOI2nPd8Z4H+uPi8jIQa4Bl6PsZW9uL5aTMJ38n