在我的光线行进着色器中，当物体经过原点光源附近时，为什么阴影会反转？

Question

我正在努力使用有符号距离函数 (SDF) 在 OpenGL 着色器中实现光线行进阴影。光源放置在原点 (0,0,0)，我使用光线行进来计算场景中对象的阴影。但是，我遇到了一个问题，当物体靠近或穿过光源时，阴影会出现倒转。影子投到了对面，我不知道自己做错了什么

这是我的片段着色器的简化版本，它执行光线行进来计算阴影：

#version 330 core

out vec4 FragColor; // outputs a vector4 frag color

in vec3 color;
in vec3 Normal;
in vec3 CurrentPos;

uniform vec4 lightColor;
uniform vec3 lightPos;

// Ray marching
uniform vec3 sphereOrigin[4];
uniform int sphereRadius[4];

float SDF(in vec3 p, in vec3 c, float r) { // compute the distance from the camera to a sphere
    return length(c - p) - r;
}

float computeShadow() {
    float t = 0.0;
    vec3 rayDir = normalize(lightPos - CurrentPos);  // Direction from surface to light

    for (int i = 0; i < 10 && t < 100.0; i++) {

        vec3 currentPos = lightPos + rayDir * t;
        float minH = 1e6;  // Large initial value to track closest hit

        for (int k = 0; k < 4; k++) {
            float h = SDF(currentPos, sphereOrigin[k], sphereRadius[k]);
            minH = min(minH, h);
        }

        if (minH < 0.001) return 0.0;  // In shadow
        t += minH;  // Move along the ray

    }

    return 1.0;  // No shadow
}

void main() {
    vec4 objectColor = vec4(color, 1.0);
    float ambient = 0.2;
    vec4 result = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

    vec3 lightDir = normalize(lightPos - CurrentPos);
    float diff = max(dot(normalize(Normal), lightDir), 0.0f);

    float shadow = computeShadow();

    result = objectColor * lightColor * (diff * shadow + ambient);

    FragColor = result;
}

在顶点着色器中，这是 CurrentPos 接收的内容：

CurrentPos = vec3(model * vec4(aPos.x * scale, aPos.y * scale, aPos.z * scale, 1.0f));

Answer 1

正如前面提到的，阴影是反转的，所以我只需要对灯光的位置做同样的事情

vec3 currentPos = rayDir - rayDir * t;