¿Cuál es la representación de color más precisa físicamente posible en gráficos de computadora?

Estoy buscando modelos teóricos e implementados para representar el color en el software que se esfuerza por la precisión física.

Sé que "el color solo existe en la mente" y que no tiene sentido buscar "precisión física", pero aún así, ¿cuánto mejor es el muestreo de espectro u otras representaciones de color más elaboradas para RGB simple, y qué? ¿Qué beneficios traerá? ¿En qué inconveniente además del rendimiento incurrirá (o el rendimiento es un inconveniente)?

La forma más precisa físicamente sería tener un $l(\theta)$ que para cada posible frecuencia de color tiene un cierto valor.

La conversión a RGB necesitaría una función de respuesta de frecuencia para cada canal y el resultado es entonces $\int_{infrared}^{ultraviolet} l(\theta)F_{red}(\theta)d\theta$.

La luz reflejada tiene una función de respuesta bidimensional: $L_{reflected}(\theta) = \int l_{incoming}(\phi)R(\phi,\theta)d\phi$. (ignorando el BRDF aquí por simplicidad)

Los inconvenientes son que, en lugar de solo 3 canales de color, ahora tiene infinitos canales de los que preocuparse.

Hay representación espectral , donde puede cuantificar las longitudes de onda visibles de ~ 390nm a ~ 700nm a N longitudes de onda discretas en lugar del estándar 3 para RGB. Entonces, si tuviera que modelar, digamos un prisma, obtendría una distribución más realista del espectro.

La luz también tiene la propiedad de polarización que necesitaría modelar para aumentar el realismo. No sé si esto se está modelando en algún motor de renderizado disponible públicamente y cómo lo representaría exactamente. La luz es una onda electromagnética con dos componentes eléctricos y magnéticos ortogonales, que pueden tener diferentes amplitudes y estar también desfasados, lo que puede dar lugar a una polarización elíptica. La polarización sería una propiedad relevante, por ejemplo, para modelar múltiples reflexiones especulares a partir de superficies dieléctricas, o modelar filtros polarizadores utilizados por los fotógrafos en las cámaras.

Tanto la representación espectral como la polarización de la luz contable conllevarían el costo del rendimiento y un mayor uso de la memoria.