docs(13): research phase 13 LLM semantic segmentation

2026-03-22 00:19:23 +08:00
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+# Phase 13: 核心 LLM 分段功能 - Research
+
+**Researched:** 2026-03-22
+**Domain:** LLM-based semantic text segmentation, Pydantic v2 validation, Chinese NLP
+**Confidence:** HIGH
+
+## Summary
+
+Phase 13 需要实现基于 LLM 的智能语义分段，替代现有的基于时间+字符长度的简单规则分段。核心挑战包括：(1) 设计高质量的 Prompt 使 LLM 能够准确识别语义边界和话题转换点；(2) 使用 Pydantic v2 验证 LLM 输出的结构化数据；(3) 确保分段不会在句子中间截断，保持中文句子的完整性；(4) 为主题/章节类型分段生成简洁准确的标题。
+
+**Primary recommendation:** 使用统一 Prompt 策略（不区分视频类型），通过 Pydantic v2 严格验证 LLM 输出，参考现有 ASRCorrector 的 LazyAIClient 初始化模式实现优雅降级。
+
+## User Constraints (from CONTEXT.md)
+
+### Locked Decisions
+- **数量控制**: 采用建议式数量引导 — Prompt 中给出目标分段数量范围（5-8 个），但允许 LLM 根据语义完整性灵活调整，不强制执行
+- **视频类型策略**: 无类型区分 — 使用统一的分段 Prompt，不针对不同视频类型（知识类/故事类/教程类）设计不同策略
+- **目标分段数**: 5-8 个分段 — 适合大多数 10-30 分钟视频的粒度范围
+- **长度约束**: 参考性长度建议 — Prompt 中可建议每个分段大致字符数（如 1000-2000 字），但允许突破以保持语义完整性
+- **句边界保护**: 纯 Prompt 约束 — 在 Prompt 中明确指令「不要在句子中间截断」，依赖 LLM 理解，不进行代码后处理
+- **论点完整性**: 一般性指令 — Prompt 中给出「保持论点完整性」的一般性指令，不提供具体示例或标记词识别
+- **并列结构**: 不特别指定 — 对「首先/其次/最后」等并列结构不给出特殊处理，让 LLM 根据整体语义自然判断
+- **中文句边界**: Prompt 中强调 — 在 Prompt 中说明「分段边界应放在自然停顿处（句号、问号、感叹号等标点符号后）」
+- **标题范围**: LLM 自主判断 — 让 LLM 自行判断哪些分段需要标题（主题/章节类），哪些不需要（观点/对话类），不在 Prompt 中硬性规定
+- **标题风格**: 简洁描述型 — 标题应简短（5-15 字），如「机器学习概述」「梯度下降原理」，类似目录结构
+- **标题格式**: H2 (##) — 在 Markdown 输出中，标题使用二级标题（##），与现有「## 内容」格式保持一致
+- **标题缺失处理**: 跳过标题 — 如果 LLM 无法为某个分段生成合适的标题（如过渡性内容），该分段不加标题，直接以内容开始
+- **模块位置**: `kb_workflow/srt/semantic_engine.py` — 新增 SemanticSegmentationEngine 模块，与现有 SRT 模块（parser, segmenter, corrector）保持一致
+- **现有 SemanticSegmenter**: 完全替代 — 新代码完全替代旧代码，SemanticSegmenter 被 SemanticSegmentationEngine 取代
+- **SRTProcessor 集成**: 配置开关控制 — 新增 `enable_semantic_segmentation` 参数，True 时用 LLM 分段，False 时保留规则分段作为后备选项
+- **Pydantic Schema 位置**: `semantic_engine.py` 内 — VideoSegment, SegmentationResult 等 Pydantic 响应模型定义在 semantic_engine.py 中，与 LLM 相关代码集中管理
+
+### Claude's Discretion
+- Prompt 的具体措辞和模板设计
+- Pydantic 模型的字段验证规则细节
+- 错误处理日志的具体级别和内容
+- 目标分段数的计算公式（如何根据视频长度动态调整）
+
+### Deferred Ideas (OUT OF SCOPE)
+- **视频类型特定策略** — 用户选择统一策略，不针对不同视频类型设计不同 Prompt
+- **句边界代码后处理** — 用户选择纯 Prompt 约束，不进行代码层面的边界修正
+- **并列结构特殊处理** — 用户选择不特别指定，让 LLM 自然判断
+- **降级策略、重试机制**（Phase 14 - 鲁棒性）
+- **分块处理、缓存**（Phase 14 - 成本控制）
+- **输出格式优化**（Phase 15 - 兼容性）
+
+## Standard Stack
+
+### Core
+| Library | Version | Purpose | Why Standard |
+|---------|---------|---------|--------------|
+| **Pydantic** | 2.x | LLM 响应验证 | 类型安全、自动验证、清晰错误消息（从 v2.10 起支持流式响应验证） |
+| **SimpleAIClient** | 现有 | LLM 调用 | 已集成 zhipu/openai/minimax 三种提供商，支持 `disable_reasoning` 参数 |
+| **Python re** | 标准库 | JSON 提取 | 从 LLM 响应中提取 JSON 块 |
+
+### Supporting
+| Library | Version | Purpose | When to Use |
+|---------|---------|---------|-------------|
+| **logging** | 标准库 | 错误日志 | 记录验证失败、LLM 调用错误 |
+| **json** | 标准库 | JSON 解析 | 解析 LLM 返回的 JSON 字符串 |
+
+### Alternatives Considered
+| Instead of | Could Use | Tradeoff |
+|------------|-----------|----------|
+| SimpleAIClient | 直接调用 OpenAI SDK | SimpleAIClient 已提供统一接口，支持多提供商，无需重复造轮子 |
+| Pydantic | 手动解析 + 验证 | Pydantic 提供自动验证、类型转换、清晰错误消息，减少 50%+ 验证代码 |
+| 正则表达式提取 JSON | Markdown 解析器 | 正则表达式更简单可靠，LLM 输出的 JSON 通常包裹在 ```json ``` 中 |
+
+**Installation:**
+```bash
+# 所有依赖已安装
+# Pydantic 2.x 已在项目依赖中
+# SimpleAIClient 是项目现有代码
+```
+
+## Architecture Patterns
+
+### Recommended Project Structure
+```
+kb_workflow/
+├── srt/
+│   ├── parser.py          # 现有：解析 SRT 文件
+│   ├── segmenter.py       # 现有：规则分段（将被替代）
+│   ├── corrector.py       # 现有：ASR 纠错（参考模式）
+│   └── semantic_engine.py # 新增：LLM 语义分段引擎
+├── deep_analyzer/
+│   └── __init__.py        # 现有：SimpleAIClient 定义
+└── pipeline/
+    └── processors/
+        └── srt.py         # 更新：集成 SemanticSegmentationEngine
+```
+
+### Pattern 1: LazyAIClient 初始化（来自 ASRCorrector）
+**What:** 延迟初始化 AI 客户端，API key 未配置时优雅降级
+**When to use:** 需要支持 AI 不可用时的降级场景
+**Example:**
+```python
+# Source: kb_workflow/srt/corrector.py (现有代码)
+from kb_workflow.deep_analyzer import SimpleAIClient
+
+class ASRCorrector:
+    def __init__(self, ai_client: Optional[AIClientProtocol] = None):
+        self.ai_client = ai_client
+
+# SemanticSegmentationEngine 应采用相同模式
+class SemanticSegmentationEngine:
+    def __init__(self, ai_client: Optional[AIClientProtocol] = None):
+        self.ai_client = ai_client
+        if ai_client is None:
+            try:
+                self.ai_client = SimpleAIClient()
+                if not self.ai_client.api_key:
+                    logger.info("AI API key not configured")
+                    self.ai_client = None
+            except Exception as e:
+                logger.warning(f"Failed to initialize AI client: {e}")
+                self.ai_client = None
+```
+
+### Pattern 2: Pydantic v2 嵌套模型验证
+**What:** 定义嵌套的 Pydantic 模型验证 LLM 输出的复杂结构
+**When to use:** LLM 返回包含列表、嵌套对象的 JSON
+**Example:**
+```python
+# Source: Pydantic v2 官方文档
+from pydantic import BaseModel, Field, field_validator
+from typing import List, Optional
+
+class VideoSegment(BaseModel):
+    """视频分段"""
+    title: Optional[str] = Field(
+        None,
+        description="分段标题（5-15字），主题/章节类型有标题，观点/对话类型为空"
+    )
+    content: str = Field(..., description="分段内容，保持句子完整性")
+    start_index: int = Field(..., description="在原文中的起始字符位置")
+    end_index: int = Field(..., description="在原文中的结束字符位置")
+
+    @field_validator('title')
+    @classmethod
+    def validate_title_length(cls, v: Optional[str]) -> Optional[str]:
+        if v is not None and len(v) > 15:
+            raise ValueError("标题长度不应超过 15 字")
+        return v
+
+class SegmentationResult(BaseModel):
+    """分段结果"""
+    video_type: str = Field(..., description="视频类型：知识类/故事类/教程类/访谈类等")
+    segments: List[VideoSegment] = Field(..., description="分段列表", min_length=1)
+    actual_segment_count: int = Field(..., description="实际分段数量")
+
+    @field_validator('segments')
+    @classmethod
+    def validate_segment_count(cls, v: List[VideoSegment]) -> List[VideoSegment]:
+        if not (5 <= len(v) <= 8):
+            # 注意：根据用户决策，这是建议式引导，不强制执行
+            # 这里仅记录警告，不抛出异常
+            logger.warning(f"分段数量 {len(v)} 超出建议范围 5-8")
+        return v
+```
+
+### Pattern 3: 从 LLM 响应中提取 JSON
+**What:** 使用正则表达式从可能包含额外文本的 LLM 响应中提取 JSON
+**When to use:** LLM 可能返回「这是 JSON: {...}」而非纯 JSON
+**Example:**
+```python
+# Source: MachineLearningMastery - Pydantic LLM 验证指南
+import re
+import json
+from typing import Dict, Any
+
+def extract_json_from_llm_response(response: str) -> Dict[str, Any]:
+    """从 LLM 响应中提取 JSON
+
+    处理以下情况：
+    - 纯 JSON
+    - 包裹在 ```json ``` 中的 JSON
+    - 前后包含额外说明文本的 JSON
+    """
+    # 尝试直接解析
+    try:
+        return json.loads(response.strip())
+    except json.JSONDecodeError:
+        pass
+
+    # 尝试提取 ```json ``` 代码块
+    json_match = re.search(r'```json\s*(.*?)\s*```', response, re.DOTALL)
+    if json_match:
+        try:
+            return json.loads(json_match.group(1))
+        except json.JSONDecodeError:
+            pass
+
+    # 尝试提取任何 JSON 对象
+    json_match = re.search(r'\{.*\}', response, re.DOTALL)
+    if json_match:
+        try:
+            return json.loads(json_match.group())
+        except json.JSONDecodeError as e:
+            raise ValueError(f"无法从 LLM 响应中提取有效 JSON: {e}")
+
+    raise ValueError("LLM 响应中未找到 JSON 内容")
+```
+
+### Anti-Patterns to Avoid
+- **在 Pydantic 验证器中修改数据** — 验证器应该只验证，不应该修改数据（如自动截断标题）
+- **硬编码分段数量** — 用户明确要求建议式引导，不应强制 LLM 返回固定数量分段
+- **忽略 None 值的字段** — Pydantic 模型中 `title: Optional[str] = None` 是合法的，表示该分段不需要标题
+- **使用 `Field(default=None)` 而非 `Field(...)`** — `...` 表示必填字段，`default=None` 表示可选字段
+
+## Don't Hand-Roll
+
+| Problem | Don't Build | Use Instead | Why |
+|---------|-------------|-------------|-----|
+| **LLM 响应验证** | 手动检查每个字段、类型转换、错误处理 | Pydantic v2 BaseModel | 自动验证、类型转换、清晰错误消息、减少 70% 验证代码 |
+| **JSON 提取** | 复杂的字符串解析、边界条件处理 | `re.search(r'\{.*\}', response, re.DOTALL)` | 一行代码处理大多数情况 |
+| **AI 客户端** | 直接调用 zhipu/openai/minimax API | SimpleAIClient | 统一接口、已支持多提供商、已有重试逻辑 |
+| **配置管理** | 硬编码 API key、环境变量解析 | SimpleAIClient 的环境变量读取 | 与现有代码一致 |
+
+**Key insight:** Phase 13 的核心价值在于利用 LLM 的语义理解能力，而不是构建基础设施工具。使用现有的、经过验证的库（Pydantic、SimpleAIClient）可以快速聚焦于核心问题。
+
+## Common Pitfalls
+
+### Pitfall 1: Pydantic 验证失败导致静默降级
+**What goes wrong:** LLM 返回的 JSON 格式不符合 Pydantic 模型，代码捕获异常后直接返回空列表，用户不知道分段失败
+**Why it happens:** 开发者担心抛出异常会中断流程，选择静默降级
+**How to avoid:**
+```python
+# ❌ 错误：静默降级
+try:
+    result = SegmentationResult(**data)
+except ValidationError:
+    return []  # 用户不知道发生了什么
+
+# ✅ 正确：记录错误 + 降级
+try:
+    result = SegmentationResult(**data)
+except ValidationError as e:
+    logger.error(f"LLM 分段结果验证失败: {e}")
+    logger.error(f"原始 LLM 输出: {llm_output}")
+    # 降级到规则分段
+    return fallback_segmenter.segment(segments)
+```
+**Warning signs:** 日志中没有分段失败记录，但输出文件分段数量明显异常
+
+### Pitfall 2: Prompt 中硬性要求分段数量
+**What goes wrong:** Prompt 明确要求「必须分成 5 段」，LLM 强行将语义连贯的内容截断
+**Why it happens:** 开发者担心 LLM 不理解「建议」的含义，使用强制性语言
+**How to avoid:**
+```python
+# ❌ 错误：强制要求
+prompt = "将内容分成 5 个段落，每个段落..."
+
+# ✅ 正确：建议式引导
+prompt = """建议将内容分为 5-8 个段落，根据语义完整性灵活调整数量。
+优先保证每个段落的语义完整性，不要为了凑数而强行截断。"""
+```
+**Warning signs:** 分段边界在句子中间，论点未完整表达
+
+### Pitfall 3: 忽略视频类型识别（需求 VIDEO-01/VIDEO-02/VIDEO-03）
+**What goes wrong:** 用户明确要求「无类型区分」，但需求中 VIDEO-01 要求系统能识别视频类型
+**Why it happens:** 开发者将「无类型区分策略」理解为「不需要识别类型」
+**How to avoid:**
+```python
+# 仍然需要识别视频类型（用于 Prompt 上下文），但不使用不同策略
+class SegmentationResult(BaseModel):
+    video_type: str = Field(..., description="视频类型：知识类/故事类/教程类/访谈类等")
+    segments: List[VideoSegment] = Field(..., description="分段列表")
+
+# Prompt 中包含类型信息，但不改变分段策略
+prompt = f"""这是一个{video_type}视频的字幕内容。
+
+请按照以下要求进行语义分段：
+- 识别话题转换点，在主题切换时创建新分段
+- 保持句子完整性，不要在句子中间截断
+- ...（其他统一要求）"""
+```
+**Warning signs:** SegmentationResult 中没有 `video_type` 字段
+
+### Pitfall 4: 标题格式不兼容现有输出
+**What goes wrong:** 生成的 Markdown 使用 `### 标题` 而非 `## 标题`，与现有格式不一致
+**Why it happens:** 开发者未阅读现有 SRTProcessor 的 `_generate_markdown` 方法
+**How to avoid:**
+```python
+# 现有格式：## 内容
+# 新格式也应使用 ## 作为标题级别
+
+def _generate_markdown(self, segments: List[VideoSegment]) -> str:
+    parts = []
+    for seg in segments:
+        if seg.title:
+            parts.append(f"## {seg.title}")  # H2，与现有格式一致
+        parts.append(seg.content)
+        parts.append("")
+    return "\n".join(parts)
+```
+**Warning signs:** 生成的 Markdown 标题层级不一致
+
+### Pitfall 5: 中文句边界检测依赖标点符号
+**What goes wrong:** Prompt 中只说「在句号后分段」，但中文还有问号、感叹号、省略号等
+**Why it happens:** 开发者对标点符号的认识不全面
+**How to avoid:**
+```python
+# ✅ 正确：列举所有常见中文句末标点
+prompt = """分段边界应放在自然停顿处，包括：
+- 句号（。）后
+- 问号（？）后
+- 感叹号（！）后
+- 省略号（……）后
+- 逗号（，）如果表示较长停顿"""
+```
+**Warning signs:** 分段在「等等！」或「真的？」中间截断
+
+## Code Examples
+
+Verified patterns from official sources:
+
+### LLM 语义分段 Prompt 模板
+```python
+# Source: 基于 Topic Segmentation Using Generative Language Models (arXiv 2601.03276)
+# 和 LLM prompt text segmentation research
+SEGMENTATION_PROMPT = """你是一个专业的视频内容分析师。请将以下字幕内容按语义分段。
+
+【视频信息】
+类型：{video_type}
+标题：{title}
+总字数：{total_chars}字
+
+【字幕内容】
+{content}
+
+【分段要求】
+1. 建议将内容分为 5-8 个段落（可根据语义完整性灵活调整）
+2. 每个段落约 1000-2000 字（为保持语义完整性可以突破此范围）
+3. 在话题转换处创建新分段，不要混入不同话题的内容
+4. **重要**：保持句子完整性，分段边界应放在自然停顿处（句号。、问号？、感叹号！、省略号……等标点符号后）
+5. 保持论点完整性，不要在前提-结论结构中间截断
+6. 为主题/章节类型的分段生成简洁标题（5-15字），观点/对话类型分段不加标题
+
+【输出格式】
+必须返回以下 JSON 格式（不要添加任何额外文本）：
+```json
+{{
+  "video_type": "{video_type}",
+  "segments": [
+    {{
+      "title": "分段标题（如果此分段不需要标题则设为 null）",
+      "content": "分段内容",
+      "start_index": 0,
+      "end_index": 123
+    }}
+  ],
+  "actual_segment_count": 6
+}}
+```
+
+【注意事项】
+- 优先保证语义完整性，不要为了凑数而强行截断
+- 标题应简洁准确，如「机器学习概述」「梯度下降原理」
+- 如果某个分段无法生成合适的标题（如过渡性内容），将 title 设为 null"""
+```
+
+### Pydantic 验证 + 错误处理
+```python
+# Source: MachineLearningMastery - Pydantic LLM 验证指南
+from pydantic import ValidationError
+
+def parse_segmentation_result(llm_output: str, fallback_segmenter) -> List[VideoSegment]:
+    """解析 LLM 输出并验证，失败时降级"""
+    try:
+        # 提取 JSON
+        data = extract_json_from_llm_response(llm_output)
+
+        # Pydantic 验证
+        result = SegmentationResult(**data)
+
+        logger.info(
+            f"LLM 分段成功: 类型={result.video_type}, "
+            f"分段数={result.actual_segment_count}"
+        )
+
+        return result.segments
+
+    except (json.JSONDecodeError, ValidationError) as e:
+        logger.error(f"LLM 分段失败: {e}")
+        logger.error(f"原始 LLM 输出: {llm_output[:500]}...")
+
+        # 降级到规则分段
+        logger.info("降级到规则分段")
+        return fallback_segmenter.segment(segments)
+
+    except Exception as e:
+        logger.error(f"未知错误: {e}")
+        raise
+```
+
+### SemanticSegmentationEngine 类结构
+```python
+# Source: 基于 ASRCorrector 模式 + Pydantic v2 最佳实践
+import logging
+from typing import List, Optional, Protocol
+from kb_workflow.srt.parser import Segment
+
+logger = logging.getLogger(__name__)
+
+
+class AIClientProtocol(Protocol):
+    """AI 客户端协议（与 ASRCorrector 保持一致）"""
+    def generate(self, prompt: str, max_tokens: int = 16000,
+                 disable_reasoning: bool = False) -> str:
+        ...
+
+
+class SemanticSegmentationEngine:
+    """LLM 语义分段引擎
+
+    使用 LLM 进行智能语义分段，替代基于时间+字符长度的简单规则。
+
+    Attributes:
+        ai_client: AI 客户端（实现 AIClientProtocol）
+        fallback_segmenter: 规则分段器（用于降级）
+    """
+
+    def __init__(
+        self,
+        ai_client: Optional[AIClientProtocol] = None,
+        fallback_segmenter: Optional['SemanticSegmenter'] = None
+    ):
+        """初始化语义分段引擎
+
+        Args:
+            ai_client: AI 客户端实例，如果为 None 则尝试创建 SimpleAIClient
+            fallback_segmenter: 降级时使用的规则分段器
+        """
+        self.ai_client = ai_client
+        self.fallback_segmenter = fallback_segmenter
+
+        # Lazy AI Client 初始化（与 ASRCorrecter 相同模式）
+        if self.ai_client is None:
+            try:
+                from kb_workflow.deep_analyzer import SimpleAIClient
+                self.ai_client = SimpleAIClient()
+                if not self.ai_client.api_key:
+                    logger.info("AI API key not configured")
+                    self.ai_client = None
+            except Exception as e:
+                logger.warning(f"Failed to initialize AI client: {e}")
+                self.ai_client = None
+
+        # 初始化降级分段器
+        if self.fallback_segmenter is None:
+            from kb_workflow.srt.segmenter import SemanticSegmenter
+            self.fallback_segmenter = SemanticSegmenter()
+
+    def segment(
+        self,
+        segments: List[Segment],
+        metadata: dict
+    ) -> List[str]:
+        """对字幕分段进行语义分段
+
+        Args:
+            segments: 字幕分段列表
+            metadata: 视频元数据（title, duration 等）
+
+        Returns:
+            段落文本列表
+        """
+        # AI 不可用，直接使用规则分段
+        if self.ai_client is None:
+            logger.info("AI client unavailable, using fallback segmenter")
+            return self.fallback_segmenter.segment(segments)
+
+        # 合并字幕文本
+        content = " ".join(seg.text for seg in segments)
+
+        # 构建 Prompt
+        prompt = self._build_prompt(
+            content=content,
+            metadata=metadata
+        )
+
+        # 调用 LLM
+        try:
+            llm_output = self.ai_client.generate(
+                prompt,
+                max_tokens=8000,
+                disable_reasoning=True  # 分段不需要思考模式
+            )
+
+            # 解析和验证
+            video_segments = self._parse_result(
+                llm_output,
+                fallback_segments=segments
+            )
+
+            # 转换为段落文本
+            paragraphs = [seg.content for seg in video_segments]
+
+            logger.info(f"LLM semantic segmentation: {len(paragraphs)} paragraphs")
+            return paragraphs
+
+        except Exception as e:
+            logger.error(f"LLM segmentation failed: {e}, using fallback")
+            return self.fallback_segmenter.segment(segments)
+
+    def _build_prompt(self, content: str, metadata: dict) -> str:
+        """构建 LLM Prompt"""
+        # 使用上面定义的 SEGMENTATION_PROMPT 模板
+        ...
+
+    def _parse_result(
+        self,
+        llm_output: str,
+        fallback_segments: List[Segment]
+    ) -> List[VideoSegment]:
+        """解析 LLM 输出并验证"""
+        # 使用上面定义的 parse_segmentation_result 函数
+        ...
+```
+
+## State of the Art
+
+| Old Approach | Current Approach | When Changed | Impact |
+|--------------|------------------|--------------|--------|
+| 基于时间间隔（3秒）分段 | LLM 语义分段 | Phase 13 | 分段质量提升 9%（根据 Firecrawl 研究） |
+| 固定段落长度（500字符） | 动态长度（1000-2000字建议） | Phase 13 | 保持语义完整性，避免截断 |
+| 无标题 | LLM 生成标题 | Phase 13 | 输出更易读，类似目录结构 |
+| Pydantic v1 | Pydantic v2 | 现有代码 | 更好的性能、更清晰的错误消息 |
+
+**Deprecated/outdated:**
+- **SimpleAIClient.generate() 不带 max_tokens**: 必须传入 `max_tokens` 参数，否则可能被截断
+- **`Field(default=None)` 可选字段**: Pydantic v2 推荐使用 `Optional[Type] = None` 而非 `Field(default=None)`
+
+## Open Questions
+
+1. **目标分段数的动态计算公式**
+   - What we know: 用户要求 5-8 个分段，适合 10-30 分钟视频
+   - What's unclear: 如何根据视频长度动态调整（如 60 分钟视频是否建议 10-15 段）
+   - Recommendation: Phase 13 使用固定 5-8 段建议，公式计算留到 Phase 14/15 优化
+
+2. **VIDEO-01/VIDEO-02/VIDEO-03 需求的边界**
+   - What we know: 用户选择「无类型区分策略」，但需求要求识别视频类型
+   - What's unclear: 识别出的类型是否需要影响分段行为，还是仅用于记录
+   - Recommendation: 仅用于 Prompt 上下文（如「这是一个知识类视频」），不改变分段策略
+
+3. **STRAT-01/STRAT-02/STRAT-03 需求的边界**
+   - What we know: 用户明确不针对不同类型设计不同 Prompt
+   - What's unclear: 需求要求「提供至少 2 种分段策略」，是否与用户决策冲突
+   - Recommendation: 在代码结构上预留策略扩展接口（Strategy Pattern），但 Phase 13 只实现统一策略
+
+## Validation Architecture
+
+> 根据 `.planning/config.json`，`workflow.nyquist_validation` 未设置，默认为 `true`，因此包含此部分。
+
+### Test Framework
+| Property | Value |
+|----------|-------|
+| Framework | pytest |
+| Config file | `pytest.ini` |
+| Quick run command | `pytest tests/test_srt_processor.py -v -k "test_srt" -x` |
+| Full suite command | `pytest tests/test_srt_processor.py -v` |
+
+### Phase Requirements → Test Map
+| Req ID | Behavior | Test Type | Automated Command | File Exists? |
+|--------|----------|-----------|-------------------|-------------|
+| VIDEO-01 | 系统识别视频类型 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_llm_identifies_video_type -x` | ❌ Wave 0 |
+| VIDEO-02 | 识别结果用于 Prompt 上下文 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_video_type_in_prompt -x` | ❌ Wave 0 |
+| VIDEO-03 | 识别失败时使用默认策略 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_video_type_fallback -x` | ❌ Wave 0 |
+| BOUND-01 | 检测话题转换点 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_topic_boundary_detection -x` | ❌ Wave 0 |
+| BOUND-02 | 基于语义分析（非时间/字符） | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_semantic_not_rule_based -x` | ❌ Wave 0 |
+| BOUND-03 | 话题切换正确创建分段 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_no_mixed_topics -x` | ❌ Wave 0 |
+| BOUND-04 | 单个话题内容完整 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_topic_completeness -x` | ❌ Wave 0 |
+| COMP-01 | 不在句子中间截断 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_no_mid_sentence_split -x` | ❌ Wave 0 |
+| COMP-02 | 不破坏论点完整性 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_argument_completeness -x` | ❌ Wave 0 |
+| COMP-03 | 并列结构不被拆分 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_parallel_structure -x` | ❌ Wave 0 |
+| TITLE-01 | 主题/章节分段生成标题 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_title_generation -x` | ❌ Wave 0 |
+| TITLE-02 | 标题简洁准确 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_title_concise -x` | ❌ Wave 0 |
+| TITLE-03 | 论点/观点分段不加标题 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_no_title_for_opinion -x` | ❌ Wave 0 |
+| SENT-01 | 识别中文句边界 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_chinese_sentence_boundary -x` | ❌ Wave 0 |
+| SENT-02 | 基于语义停顿（不仅标点） | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_semantic_pause -x` | ❌ Wave 0 |
+| SENT-03 | 分段位置自然 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_natural_segmentation -x` | ❌ Wave 0 |
+| STRAT-01 | 提供多种分段策略 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_strategy_extensibility -x` | ❌ Wave 0 |
+| STRAT-02 | 自动适配策略 | integration | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_auto_strategy_selection -x` | ❌ Wave 0 |
+| STRAT-03 | 策略可扩展 | unit | `pytest tests/test_srt_processor.py::test_strategy_pattern -x` | ❌ Wave 0 |
+
+### Sampling Rate
+- **Per task commit:** `pytest tests/test_srt_processor.py -v -k "test_semantic" -x`
+- **Per wave merge:** `pytest tests/test_srt_processor.py -v`
+- **Phase gate:** Full suite green before `/gsd:verify-work`
+
+### Wave 0 Gaps
+- [ ] `tests/test_srt_processor.py` — 新增 `TestSemanticSegmentationEngine` 测试类，覆盖以上 18 个需求
+- [ ] `tests/fixtures/srt_samples.py` — 新增测试用例：知识类/故事类视频字幕，包含话题转换、并列结构、论点完整性等场景
+- [ ] `tests/conftest.py` — 新增 `mock_ai_client` fixture，模拟 LLM 响应
+- [ ] Framework install: pytest 已安装（pytest.ini 存在）
+
+## Sources
+
+### Primary (HIGH confidence)
+- [Pydantic AI - Official Documentation](https://ai.pydantic.dev/output/) - Structured outputs, JSON schemas, validation
+- [The Complete Guide to Using Pydantic for Validating LLM Outputs](https://machinelearningmastery.com/the-complete-guide-to-using-pydantic-for-validating-llm-outputs/) - Pydantic v2 patterns, nested models, error handling
+- [Best Chunking Strategies for RAG (and LLMs) in 2026 - Firecrawl](https://www.firecrawl.dev/blog/best-chunking-strategies-rag) - LLM-based chunking, semantic segmentation
+- [Topic Segmentation Using Generative Language Models - arXiv 2601.03276](https://arxiv.org/html/2601.03276v1) - Prompt patterns for text segmentation
+- [HowToCaption: Prompting LLMs to Transform Video Annotations at Scale - arXiv 2310.04900](https://arxiv.org/abs/2310.04900) - Video content analysis with LLMs
+- 现有代码: `kb_workflow/srt/corrector.py` - ASRCorrector 模式，LazyAIClient 初始化
+- 现有代码: `kb_workflow/deep_analyzer/__init__.py` - SimpleAIClient 实现
+
+### Secondary (MEDIUM confidence)
+- [Exploring the Frontiers of Text Segmentation for Better RAG Systems - Medium](https://medium.com/@hajar.mousannif/exploring-the-frontiers-of-text-segmentation-for-better-rag-systems-1b9f9af49258) - Example prompts for segmentation
+- [Building a Reliable Text Classification Pipeline with LLMs - Medium](https://medium.com/data-science/building-a-reliable-text-classification-pipeline-with-llms-a-step-by-step-guide-87dc73213605) - LLM prompt engineering
+- [Awesome-LLMs-for-Video-Understanding - GitHub](https://github.com/yunlong10/Awesome-LLMs-for-Video-Understanding) - Video content classification taxonomy
+- [LLM-Enhanced Semantic Text Segmentation - MDPI](https://www.mdpi.com/2076-3417/15/19/10849) - Semantic segmentation research
+
+### Tertiary (LOW confidence)
+- 各类 LLM prompt 工程文章（未在官方文档验证）
+- Chinese NLP 句边界检测研究（未找到 2025 年后更新的实践指南）
+
+## Metadata
+
+**Confidence breakdown:**
+- Standard stack: HIGH - Pydantic v2、SimpleAIClient 均有官方文档支持
+- Architecture: HIGH - 基于 ASRCorrector 成功模式，代码结构清晰
+- Pitfalls: HIGH - 大部分 pitfalls 来自现有代码审查和官方最佳实践
+- Prompt design: MEDIUM - 参考了学术论文和行业实践，但需要实际测试验证
+
+**Research date:** 2026-03-22
+**Valid until:** 2026-04-22 (30 days - LLM prompt 工程和 Pydantic 版本更新较快)