ポリゴンメッシュ
しかし、ほとんどのレンダリングハードウェアは、わずか3辺もしくは4辺のみをサポートしていて、それゆえポリゴンは、複数の面として表現される。数学的にポリゴンメッシュは、幾何・形状・トポロジーなどの他の要素を持つ、非構造格子または無向グラフと考えることができる。
サーフェス(しばしばスムージンググループと呼ばれる)は、便利だが、滑らかな領域をグループ化するには必要とされない。ソーダの缶など、キャップとシリンダーを考えてみよう。円筒形状の側面のスムーズシェーディングのためには、すべての面法線は中心から水平に離れる方向を指している必要があるが、キャップの法線は ±(0,0,1) 方向を指している必要がある。単一のフォンシェーディングされたサーフェスとしてレンダリングされると、折り目の頂点は、不正な法線を持つことになる。従って、ポリゴンが3辺の面をグループ化するのとまったく同様に、平滑化を停止する場所を決定するためのなんらかの方法が、メッシュの滑らかな部分をグループ化するのに必要とされる。サーフェス/スムージンググループを提供する別の方法として、メッシュは、分割角度など、同じデータを計算するために必要な他のデータを含むことがある(この閾値以上の法線を持つポリゴンは自動的に別のスムージンググループとして扱われたり、または分割や面取りなどのいくつかの技法が自動的にそれらの間の辺に適用される)。