stress-uk

Розставляє наголоси в українському тексті символом U+0301 (combining acute accent), напр. рука → рука́. Гібрид: char-level нейромережа (BiLSTM) + кеш точних збігів (3.2M словоформ, ~13MB) + rule-based шар для слів, де наголос залежить від ЗНАЧЕННЯ в контексті (омографи, напр. за́мок-фортеця проти замо́к-механізм).

Встановлення

pip install stress-uk

Вага моделі (~9.5MB) НЕ входить у пакет — підвантажується автоматично з HuggingFace Hub при першому використанні й кешується locally (~/.cache/huggingface/), повторні запуски вже offline.

Опційно — few-shot резолвінг гетеронімів через ембединги контексту (додаткові ~47 слів покриття поверх стем-тригерів, див. нижче):

pip install "stress-uk[embeddings]"

Використання

from stress_uk import stressify_text, stressify

print(stressify_text("Привіт, як справи?"))
# Приві́т, я́к спра́ви?

print(stressify("електрифікація"))
# електрифіка́ція

Для ансамблю кількох чекпоінтів або власної моделі:

from stress_uk import Stressifier

s = Stressifier(checkpoint_paths=["шлях/до/мого_чекпоінта.pt"])
print(s.stressify_text("Текст."))

Розстановка наголосу в омографах залежить від слів навколо (±8 слів, без перетину пунктуації, ближчі слова важать більше) — словник сенсів і контекстних тригерів у stress_uk/heteronyms.py можна редагувати/ розширювати напряму, формат самоописний (HETERONYMS: dict[слово, tuple[Sense, ...]]).

Few-shot резолвінг через ембединги (опційно)

Стем-тригери — основний, дешевий механізм (мікросекунди). Якщо для конкретного слова тригери НЕ дають однозначної відповіді (0 чи ≥2 матчі), і встановлено stress-uk[embeddings], і для слова є приклади речень у stress_uk/embeddings.py (SENSE_EXAMPLES) — пробується few-shot класифікація через sentence-transformers: 2-3 приклади-речення на сенс кодуються в ембединги, усереднюються в центроїд, нове входження класифікується за найближчим центроїдом (cosine-відстань). Це НЕ заміна тригерів, а фолбек поверх них.

Покриває зараз 47 слів (не весь словник — лише ті, для яких зібрано достатньо прикладів речень для кожного сенсу). Помітно дорожче за тригери (~30мс/речення замість мікросекунд) — тому й опційне, і фолбек, а не основний шлях. Без встановленого extra цей шар просто вимикається (no-op), решта пакета працює як завжди. Розширюється так само, як HETERONYMS — додай "слово": {"наголо́шена_форма": ["речення1", "речення2", ...]} у SENSE_EXAMPLES.

Тренування власної моделі

pip install stress-uk
python -m stress_uk.train --epochs 2          # демо на маленькій вибірці, що йде з пакетом

Формат даних — JSONL, один приклад на рядок:

{"word": "рука", "stress": [0, 0, 0, 1]}

де word — слово малими буквами без наголосу, stress — бінарна маска тієї самої довжини (1 на позиції наголошеної букви). За замовчуванням використовується невелика ілюстративна вибірка з пакета (НЕ повний навчальний набір) — передай --data-dir шлях/до/своїх/даних зі своїми train.jsonl/val.jsonl/vocab.json/word_patterns.json того самого формату (word_patterns.json потрібен лише для лагідної оцінки під час тренування: {слово: {"best": [...], "all": [[...]]}}).

Звичайний прогін ділить дані на train/val і зупиняється сам через early stopping, чекпоінт зберігається в ./models/. Для фінального прод-чекпоінта (тренування на train+val разом, без held-out оцінки) — --full-data --epochs N, де N — номер найкращої епохи звичайного прогону.

Розробка/публікація

Якщо клонував репозиторій (не просто pip install):

cd release
pip install -e .

Інструкції з публікації нової версії моделі на HuggingFace Hub і пакета на PyPI — scripts/PUBLISHING.md.

Вимоги

torch + huggingface_hub + marisa-trie (CPU достатньо — інференс на слово займає частки мілісекунди, тренування на CPU теж практично, бо модель невелика). Опційно — sentence-transformers (pip install "stress-uk[embeddings]") для few-shot резолвінгу гетеронімів, див. розділ вище.

Чого немає в цьому репозиторії

Щоб бути чесними з тими, хто захоче розібратися, як це зроблено, чи повторити процес із власними даними:

• Скрипти-краулери, якими зібрано вихідні лексикографічні дані з відкритих веб-джерел — не публікую. Вони специфічні під конкретні джерела й писались для одноразового внутрішнього використання, а не як перевикористовуваний інструмент.
• Алгоритм об'єднання й узгодження кількох датасетів між собою (як саме вирішується, який варіант наголосу "канонічний", коли різні джерела дають різну відповідь на те саме слово) — теж не публікую. Це найбільш ітеративно доопрацьована й специфічна частина роботи (там було знайдено й виправлено кілька нетривіальних багів — див. історію нижче), і вона лишається поза цим репозиторієм.

Публічно — повний код інференсу й тренування на вже підготовлених даних (з прикладом невеликої вибірки того самого формату), словник гетеронімів і сама натренована модель. Цього достатньо, щоб користуватись інструментом і навіть перенавчити модель на власних даних — просто без кроків "звідки взялись вихідні дані" і "як саме їх звести в один узгоджений датасет".

Історія розробки (коротко)

Базова модель — символьний (character-level) bidirectional LSTM: embedding → 2-шаровий BiLSTM → лінійний шар, що для кожної букви слова передбачає "ця буква наголошена чи ні" (multi-label, не softmax — природно підтримує рідкі слова з кількома наголосами, зокрема дефісні композити). Навчена на великому корпусі акцентованих українських словоформ із кількох лексикографічних джерел, об'єднаних і узгоджених між собою (конфліктні випадки — або очевидна друкарська помилка джерела, яку виправляли голосуванням, або справжня граматична омонімія, яку свідомо НЕ форсували до єдиної відповіді, а лишали моделі вчити обидва варіанти з емпіричного розподілу).

Окремо — rule-based шар для омографів (слів, де те саме написання має різний наголос залежно від значення): словник із кількох сотень ручно/LLM-курованих записів, кожен запис — наголошені варіанти + контекстні слова-тригери. Резолвер шукає тригери в ±8 словах навколо цілі (з розривом контексту по будь-якій пунктуації) і зважує кандидатів за відстанню (ближче слово — сильніший доказ), а не просто рахує бінарний "матч/не матч".

Якість систематично перевірялась проти опублікованого незалежного бенчмарку (Senyk et al., "Context-Aware Lexical Stress Prediction and Phonemization for Ukrainian TTS Systems", UNLP 2025) — це дозволило порівняти результат із кількома іншими опублікованими підходами на тому самому тестовому наборі речень, а не лише на власних тестах. Кілька раундів цільової діагностики (які саме слова й чому помиляються на цьому бенчмарку, а не "сліпе" розширення словника) підняли Macro-F1 на омографах із ~34% до ~53%, а також виявили і виправили системний баг у підрахунку голосів між джерелами навчальних даних (рідкісна граматична колізія могла переважити частотою формальних словоформ значно частотніше в реальному вжитку слово). Фінальний результат — найкращий за всіма п'ятьма метриками порівняння серед усіх перевірених систем (включно з гібридними): 77.44% точності на рівні речень, 96.31% на рівні слів, 99.55% на однозначних словах, 82.03% precision/recall на гетеронімах.