Поле расстояний: форма как функция

Нужно знать заранее: Векторы: стрелки, которые складывают, Расстояния и пересечения: геометрия для проверок

Как описать круг, коробку или капсулу одной формулой «как далеко до поверхности», складывать и вычитать формы, скруглять их и почему на таких полях держатся мягкие тени, Lumen и шейдерные эффекты.