Hola,
La vez pasada estuvimos conversando sobre como mapear valores de iluminación que caen en un rango muy grande al rango RGB, logrando preservar los detalles en la imagen y evitando que queden zonas completamente oscuras o blancas.
Eduardo sugirió aplicarle la función raíz a los valores de la iluminación calculados, y de esta forma reducir la diferencia de magnitud entre los valores muy grandes y otros más chicos.
En general, este problema se conoce como Tone Mapping. En el libro RTR, 3era edición, página 475, pueden encontrar más información sobre el tema. En particular, se plantean otras funciones más sofisticadas, donde el mapeo de un píxel no necesariamente se calcula individualmente, sino que se realizan cálculos globales que tienen en cuenta los píxeles de toda la imagen.
Saludos!