反射方向计算公式如下：

其中R表示反射方向，L表示入射方向，N表示法向（单位向量）。

该公式推导如下：

1、首先入射方向、反射方向向量可分成两个分量分别是：

        与法向N平行分量Ln、垂直于法向N分量Lnt，可如下图所示（针对于入射方向）：

2、依据上图，可以推导出入射向量在法线向量方向的分量为：Ln =（L·N）*N，注意：由于法线向量N为单位向量，其单位向量的模为1，故L·N = |L||N|cosa = |L|cosa ，相当于L·N的点乘结果为L在N上的垂直投影，后续乘以法线向量代表Ln的方向，该方向为法向量的方向；进一步地，可以推导出L在垂直法线向量的分量：Lnt = L-Ln = L - （L·N）*N；

3、由于镜面反射结果，入射向量L与法线向量N的夹角（a1）等于反射向量R与法线向量N的夹角(a2)，另外由于L的入射方向是向目标物体表面的，故上述推导转成反射向量的分量，需要对L进行取反，故：R = -Lnt + Ln = -[(-L)-(-L·N)*N] +(-L·N)*N= L -2（L·N）*N；

 故此，公式推导如上所述，其中用到了一个向量的基本加减推导，也即A+B = C