平滑最小值

普通的 min(a, b) 会在两个形状边界处产生硬折痕。smin（smooth minimum）用一条曲线平滑地连接两个距离场，让形状「融合」在一起：

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min 和 smin 的区别

min(d1, d2) 取两者中较小的那个，两个圆的边界会在交汇处出现一个尖锐的折角——因为距离场在那里不连续。

smin(d1, d2, k) 在两个形状靠近时，把它们的距离场柔和地混合在一起，交汇处变成圆滑的连接，视觉上像橡皮泥被捏在一起。

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第三个参数 k 控制融合范围

k = 0.2 时，融合发生在两个形状距离约 0.2 单位的范围内。k 越大，融合区域越宽越软；k 趋近于 0，效果接近普通 min。

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场景中有什么

画布里有两个圆形 SDF（有向距离场），圆心分别在 (-0.12, 0) 和 (0.12, 0)，半径都是 0.18。它们微微重叠。用 min 合并时，交汇处有硬折；改用 smin 后，两圆像水滴一样融合成一个整体。

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试着改一改

改动	效果
0.2 改为 0.05	融合区域缩小，接近硬 min 的效果
0.2 改为 0.5	融合区域很大，两圆像被强力捏在一起
两圆圆心间距从 0.24 改为 0.4	两圆不再重叠，但 smin 仍会在近处产生细微融合
半径从 0.18 改为 0.12	两圆变小，间距更明显

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练习

把 float d = min(d1, d2); 改为使用 smin，让两个圆平滑地融合在一起。

答案解析

初始状态：min(d1, d2) 在两圆交汇处产生尖角——两个距离场直接相切，没有过渡。

改动后：smin(d1, d2, 0.2) 在两圆距离约 0.2 单位的范围内引入一条平滑混合曲线，距离场在交汇处变得连续，渲染出来的形状就像两个水滴合并。

试着把 k 改为 1.0，感受极宽融合区域下整个形状如何变成一个椭圆形的整体。