feat: IBL 阶段②——漫反射辐照度卷积，PBR ambient 接入环境光

- Cubemap 构造期同步 CPU 半球 Lambert 积分（64×32 网格 ≈2048 采样/像素）
  生成 32² irradiance cube（漫反射是超低频信号，分辨率无需高）
- shader：kD 用粗糙度感知 FresnelSchlickRoughness + (1-metallic)，
  N 采样 irradianceMap（Set2 binding 3）替换常数 ambient；
  ambientColor 保留为强度/色调乘子
- CreateNeutral 兜底：无 HDR 资产时 1×1 常数 cube，描述符恒有效
- FaceDir 改为返回单位方向（equirect 查表要求，修掉未归一化的畸变）

Engine/include/Engine/Renderer/Cubemap.h

@@ -1,11 +1,19 @@
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 // Created by atdunbg on 2026/9/23.
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-// Cubemap：环境立方体贴图。
+// Cubemap：环境立方体贴图 + 漫反射辐照度图（IBL 阶段②）。
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 // 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。
-// 后续 IBL 的 irradiance/prefilter 卷积也基于本类的数据形态。
+// 同一次加载内完成 irradiance 卷积（半球积分，源数据在手零额外 IO）。
+//
+// 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
+// 方向表/上传路径届时整体迁移，接口不变。
 //
 
 #ifndef HELLOVULKAN_CUBEMAP_H
@@ -13,6 +21,7 @@
 
 #include <Engine/Core/Types.h>
 #include <Engine/Vulkan/MemoryAllocator.h>
+#include <glm/glm.hpp>
 #include <vulkan/vulkan.hpp>
 
 namespace Engine {
@@ -21,36 +30,55 @@ namespace Engine {
 
     class Cubemap {
     public:
-        // 从等距柱状 HDR 生成（CPU 重采样到 6 面，faceSize 为每面边长）
+        // 从等距柱状 HDR 生成（CPU 重采样 6 面 + irradiance 卷积）
         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
+        static Scope<Cubemap> CreateNeutral(Device& device,
+                                            MemoryAllocator& allocator,
+                                            const glm::vec3& rgb);
+
         ~Cubemap();
 
         Cubemap(const Cubemap&) = delete;
         Cubemap& operator=(const Cubemap&) = delete;
 
-        vk::Image Get() const { return m_Image; }
-        vk::ImageView GetView() const { return m_View; }
+        // ---- 环境 cube（Skybox 背景）----
+        vk::Image Get() const { return m_EnvImage; }
+        vk::ImageView GetView() const { return m_EnvView; }
+
+        // ---- 漫反射辐照度 cube（PBR ambient）----
+        vk::ImageView GetIrradianceView() const { return m_IrrView; }
+
         vk::Sampler GetSampler() const { return m_Sampler; }
         u32 GetFaceSize() const { return m_FaceSize; }
 
     private:
         Cubemap(Device& device, MemoryAllocator& allocator,
-                vk::Image image, vk::ImageView view, vk::Sampler sampler,
-                MemoryAllocator::Allocation allocation, u32 faceSize)
+                vk::Image envImage, vk::ImageView envView,
+                vk::Image irrImage, vk::ImageView irrView, vk::Sampler sampler,
+                MemoryAllocator::Allocation envAlloc,
+                MemoryAllocator::Allocation irrAlloc, u32 faceSize)
             : m_Device(device), m_Allocator(allocator),
-              m_Image(image), m_View(view), m_Sampler(sampler),
-              m_Allocation(allocation), m_FaceSize(faceSize) {}
+              m_EnvImage(envImage), m_EnvView(envView),
+              m_IrrImage(irrImage), m_IrrView(irrView),
+              m_Sampler(sampler), m_EnvAllocation(envAlloc),
+              m_IrrAllocation(irrAlloc), m_FaceSize(faceSize) {}
 
         Device& m_Device;
         MemoryAllocator& m_Allocator;
-        vk::Image m_Image;
-        vk::ImageView m_View;
+
+        vk::Image m_EnvImage;
+        vk::ImageView m_EnvView;
+        vk::Image m_IrrImage;
+        vk::ImageView m_IrrView;
         vk::Sampler m_Sampler;
-        MemoryAllocator::Allocation m_Allocation;
+        MemoryAllocator::Allocation m_EnvAllocation;
+        MemoryAllocator::Allocation m_IrrAllocation;
         u32 m_FaceSize;
     };
 

Engine/include/Engine/Renderer/Passes/SceneGpu.h

@@ -24,6 +24,7 @@ namespace Engine {
     class DescriptorManager;
     class ShaderManager;
     class UniformBuffer;
+    class Cubemap;
 
     namespace Passes {
 
@@ -40,8 +41,8 @@ namespace Engine {
 
             // ---- set 布局（shader 契约，改绑定必须同步 shaders/）----
             vk::DescriptorSetLayout uboSetLayout;      // Set0 = {UBO, ObjectBuffer, PrevObjectBuffer}
-            vk::DescriptorSetLayout textureSetLayout;  // Set1 = {albedo}
-            vk::DescriptorSetLayout shadowSetLayout;   // Set2 = {级联 0/1/2 阴影图}
+            vk::DescriptorSetLayout textureSetLayout;  // Set1 = {材质 4 槽 + 参数 UBO}
+            vk::DescriptorSetLayout shadowSetLayout;   // Set2 = {级联 0/1/2 阴影图, irradiance cube}
             vk::PipelineLayout forwardLayout;          // 3 sets，无 push（GPUDriven 经 SSBO）
             vk::PipelineLayout shadowLayout;           // Set0，push = lightVP 64B
 
@@ -60,6 +61,9 @@ namespace Engine {
             void BindShadowMaps(RG::RenderGraph& rg,
                                 const std::array<RG::TextureHandle, kMaxCascades>& maps);
 
+            // 环境辐照度（Set2 binding 3）：view 全程稳定，绑一次即可
+            void BindEnvironment(const Cubemap& env);
+
         private:
             Device& m_Device;
             DescriptorManager& m_Descriptors;