Les textures en 3D - 1.3 Transparence / opacité

Certains matériaux, comme l'eau ou le verre, ont une structure interne qui ne permet pas à la lumière de rebondir de manière diffuse. La lumière qui n'est alors pas réfléchie à la surface par la réflexion spéculaire passe directement au travers du matériau. Un matériau est dit transparent s'il laisse traverser la lumière.

Il est à noter que la transparence d'un objet est lié à la longueur d'onde, donc à la couleur, de la lumière : par exemple, si le verre laisse passer la lumière visible, il ne laisse pas passer la lumière ultra-violette, ce qui empêche de bronzer derrière une vitre. C'est le cas aussi des verres colorés : la couleur de la lumière sortante est celle de la lumière entrante moins les couleurs qui ont été réfléchies ou absorbées mais qui n'ont pas traversé le matériau.

Un matériau n'est jamais complètement transparent. Une partie de la lumière est absorbée par le matériau.

L'opacité (opacity) est tout simplement l'inverse de la transparence. Un objet complètement opaque n'est pas transparent et un objet (idéal) totalement transparent n'est pas opaque.

La transparence ne doit pas être confondue avec la translucidité qui est un cas particulier de réflexion diffuse de la lumière (voir Les textures en 3D - 1.2 Réflexion diffuse).

Réfraction

Lors d'un passage de la lumière dans un objet, les milieux où se propage la lumière étant différents (on parle de densités différentes), celle-ci subit une déviation qui s'appelle réfraction. La mesure de cette déviation est l'incide de réfraction (IOR - indice of refraction) et il définit le comportement de la lumière quant elle traverse l'objet transparent : plus il est élevé et plus la lumière est déviée. L'indice de réfraction de l'air vaut 1, celui de l'eau 1,33, celui du verre entre 1,5 et 1,9 selon la qualité du verre et entre 2,5 à 2,75 pour la diamant (un des indices les plus élevés). C'est notamment l'indice élevé du diamant qui lui donne, après taillage des pierres, ses reflets si chatoyants qui plaisent tant... (les facettes d'un diamant taillé favorisent les rebonds de la lumière en interne).



Absence de matière

En rendu d'image, la transparence a aussi une autre fonction : celle de l'absence de matière. En effet, s'il n'y a pas de matière, il y a une transparence totale !