feat: IBL 阶段③——pre-filtered cubemap + BRDF LUT，split-sum 镜面项接入

- pre-filter：GGX 重要性采样（Hammersley + van der Corput 位反转），
  128²×5 mip 分级 roughness，采样数 32<<mip 上限 256；UploadCube 泛化
  支持 mip 链（[mip: 6面] 紧凑排布逐 mip 逐面拷贝）
- BRDF LUT：128² R16G16Sfloat 积分表（(NdotV,roughness)→F 缩放/偏置），
  纯数学与环境无关，中性兜底同样生成；专用 clamp-to-edge 采样器
  （共享 border 白采样器在 uv=1.0 混入白色导致高 roughness 偏大）
- shader：specular = prefiltered(R, roughness×4) × (F·A+B)，
  ambient = (diffuse + specular) × ambientColor
- Hammersley 分母修正为当次积分采样数（低 mip 偏差 bug）
- Debug 构建预积分 26s→14s（采样预算收敛 + pow 改乘法链；
  env 1024² 重采样为大头，compute 迁移后归零）

Engine/include/Engine/Renderer/Cubemap.h

@@ -1,18 +1,16 @@
 //
 // Created by atdunbg on 2026/9/23.
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-// Cubemap：环境立方体贴图 + 漫反射辐照度图（IBL 阶段②）。
+// Cubemap：环境立方体贴图 + IBL 预积分资源（阶段②③，split-sum）。
 //
-// 从等距柱状 HDR（.hdr，polyhaven 等）生成：CPU 重采样到 6 面
-//（一次性加载成本，亚秒级），转 fp16 后整块上传，硬件 Cube 采样。
-// 同一次加载内完成 irradiance 卷积（半球积分，源数据在手零额外 IO）。
+// 从等距柱状 HDR（.hdr，polyhaven 等）生成，CPU 一次性预积分：
+//   env cube        —— 重采样 6 面（Skybox 背景）
+//   irradiance cube —— 半球 Lambert 积分（PBR 漫反射 ambient）
+//   prefilter cube  —— GGX 重要性采样 × mip 分级 roughness（镜面 IBL）
+//   BRDF LUT        —— 2D 积分表（纯数学，与环境内容无关）
+// 全部 fp16 上传，运行时采样零积分开销。
 //
-// 双图契约：
-//   Get()/GetView()          —— 环境 cube（Skybox 背景）
-//   GetIrradianceView()      —— 漫反射辐照度 cube（PBR ambient）
-// 镜面 IBL（pre-filter + BRDF LUT）后续接入，形态一致。
-//
-// 后续演进：CPU 卷积 → compute pass（动态环境零卡顿）；本类的
+// 后续演进：CPU 预积分 → compute pass（动态环境零卡顿）；本类的
 // 方向表/上传路径届时整体迁移，接口不变。
 //
 
@@ -30,14 +28,14 @@ namespace Engine {
 
     class Cubemap {
     public:
-        // 从等距柱状 HDR 生成（CPU 重采样 6 面 + irradiance 卷积）
+        // 从等距柱状 HDR 生成（CPU 重采样 + irradiance/prefilter/BRDF 预积分）
         static Scope<Cubemap> CreateFromHdrEquirect(Device& device,
                                                     MemoryAllocator& allocator,
                                                     const std::string& path,
                                                     u32 faceSize);
 
-        // 中性兜底（无 HDR 资产时）：env/irradiance 均为常数色。
-        // 保证引用侧描述符恒有效（validation），渲染退化为常数环境
+        // 中性兜底（无 HDR 资产时）：cube 均为常数色；BRDF LUT 仍为
+        // 真实积分（纯数学）。保证引用侧描述符恒有效（validation）
         static Scope<Cubemap> CreateNeutral(Device& device,
                                             MemoryAllocator& allocator,
                                             const glm::vec3& rgb);
@@ -51,23 +49,43 @@ namespace Engine {
         vk::Image Get() const { return m_EnvImage; }
         vk::ImageView GetView() const { return m_EnvView; }
 
-        // ---- 漫反射辐照度 cube（PBR ambient）----
+        // ---- 漫反射辐照度 cube（PBR ambient diffuse 项）----
         vk::ImageView GetIrradianceView() const { return m_IrrView; }
 
+        // ---- pre-filtered cube（PBR ambient specular 项，按 mip 分 roughness）----
+        vk::ImageView GetPrefilteredView() const { return m_PrefView; }
+        u32 GetPrefilteredMipCount() const { return m_PrefMipLevels; }
+
+        // ---- BRDF LUT（envBRDF 查表，vec2(NdotV, roughness) → F 缩放/偏置）----
+        vk::ImageView GetBrdfLutView() const { return m_LutView; }
+        // LUT 专用采样器（clamp-to-edge）：共享的 border 白采样器会在
+        // uv=1.0 处混入 50% 白色 border，导致高 roughness 镜面偏大
+        vk::Sampler GetBrdfLutSampler() const { return m_LutSampler; }
+
         vk::Sampler GetSampler() const { return m_Sampler; }
         u32 GetFaceSize() const { return m_FaceSize; }
 
     private:
         Cubemap(Device& device, MemoryAllocator& allocator,
                 vk::Image envImage, vk::ImageView envView,
-                vk::Image irrImage, vk::ImageView irrView, vk::Sampler sampler,
+                vk::Image irrImage, vk::ImageView irrView,
+                vk::Image prefImage, vk::ImageView prefView, u32 prefMips,
+                vk::Image lutImage, vk::ImageView lutView,
+                vk::Sampler sampler, vk::Sampler lutSampler,
                 MemoryAllocator::Allocation envAlloc,
-                MemoryAllocator::Allocation irrAlloc, u32 faceSize)
+                MemoryAllocator::Allocation irrAlloc,
+                MemoryAllocator::Allocation prefAlloc,
+                MemoryAllocator::Allocation lutAlloc, u32 faceSize)
             : m_Device(device), m_Allocator(allocator),
               m_EnvImage(envImage), m_EnvView(envView),
               m_IrrImage(irrImage), m_IrrView(irrView),
-              m_Sampler(sampler), m_EnvAllocation(envAlloc),
-              m_IrrAllocation(irrAlloc), m_FaceSize(faceSize) {}
+              m_PrefImage(prefImage), m_PrefView(prefView),
+              m_PrefMipLevels(prefMips),
+              m_LutImage(lutImage), m_LutView(lutView),
+              m_Sampler(sampler), m_LutSampler(lutSampler),
+              m_EnvAllocation(envAlloc), m_IrrAllocation(irrAlloc),
+              m_PrefAllocation(prefAlloc), m_LutAllocation(lutAlloc),
+              m_FaceSize(faceSize) {}
 
         Device& m_Device;
         MemoryAllocator& m_Allocator;
@@ -76,9 +94,18 @@ namespace Engine {
         vk::ImageView m_EnvView;
         vk::Image m_IrrImage;
         vk::ImageView m_IrrView;
+        vk::Image m_PrefImage;
+        vk::ImageView m_PrefView;
+        u32 m_PrefMipLevels;
+        vk::Image m_LutImage;
+        vk::ImageView m_LutView;
         vk::Sampler m_Sampler;
+        vk::Sampler m_LutSampler;
+
         MemoryAllocator::Allocation m_EnvAllocation;
         MemoryAllocator::Allocation m_IrrAllocation;
+        MemoryAllocator::Allocation m_PrefAllocation;
+        MemoryAllocator::Allocation m_LutAllocation;
         u32 m_FaceSize;
     };