的显示设备都不能处理这么大的范围，通常都需要压缩甚至舍弃一部分信息。人类视觉也有类似的限制，因此不需要为了真实感而使用很大范围的图像。视觉研究可以帮助解决将图像用显示器显示的问题，以及建议渲染中使用哪些捷径，一些细微的信息是无法感知的。这个相关的主题是色调映射。在渲染中使用的数学基础有：线性代数、微积分、数值分析、数字信号处理以及蒙特·卡罗方法。