光學(xué)掃描式讀票機(jī)(Optical Scan)
原理:通過(guò)光學(xué)傳感器掃描選票上的標(biāo)記(如鉛筆填涂、墨水筆勾選),利用圖像識(shí)別技術(shù)判斷選民選擇。
特點(diǎn):
成本較低,兼容紙質(zhì)選票,適合大規(guī)模選舉。
需選票格式標(biāo)準(zhǔn)化(如固定位置的填涂框)。
應(yīng)用場(chǎng)景:美國(guó)大選、印度議會(huì)選舉等大規(guī)模紙質(zhì)選票選舉。
機(jī)械計(jì)數(shù)讀票機(jī)(Mechanical)
原理:通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)(如齒輪、杠桿)統(tǒng)計(jì)選票數(shù)量,常見(jiàn)于早期手動(dòng)投票機(jī)。
特點(diǎn):
無(wú)需電力,成本極低,但效率低、易出錯(cuò),已逐漸被淘汰。
為確保選舉公正,讀票機(jī)需具備以下技術(shù)與措施:
1. 防篡改與加密技術(shù)
數(shù)據(jù)傳輸加密(如 SSL/TLS 協(xié)議),防止中途篡改。
區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用:部分試點(diǎn)項(xiàng)目通過(guò)區(qū)塊鏈記錄選票數(shù)據(jù),確保不可篡改(如西弗吉尼亞州區(qū)塊鏈投票試驗(yàn))。
2. 冗余與審計(jì)機(jī)制
紙質(zhì)選票備份:電子讀票機(jī)需配合紙質(zhì)選票,供人工審計(jì)或系統(tǒng)故障時(shí)使用。
雙重計(jì)數(shù)驗(yàn)證:部分系統(tǒng)采用兩臺(tái)讀票機(jī)獨(dú)立計(jì)數(shù),結(jié)果一致才確認(rèn)有效。
3. 抗干擾與穩(wěn)定性設(shè)計(jì)
防電磁干擾:設(shè)備硬件需通過(guò)電磁兼容性(EMC)測(cè)試,避免外界信號(hào)干擾。
離線模式:支持?jǐn)嚯娀蚓W(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)離線計(jì)數(shù),恢復(fù)后同步數(shù)據(jù)。
4. 用戶驗(yàn)證與權(quán)限控制
操作員身份認(rèn)證:僅授權(quán)人員可訪問(wèn)系統(tǒng)后臺(tái),操作記錄全程留痕。
選票防偽:通過(guò)水印、熒光油墨等物理防偽技術(shù),防止偽造選票。
標(biāo)記區(qū)域定位:鎖定選票上的有效選擇區(qū)
模板匹配:讀票機(jī)內(nèi)置選票格式模板,通過(guò)檢測(cè)預(yù)設(shè)的定位點(diǎn)(如角點(diǎn)、條形碼)確定候選人選項(xiàng)框、政黨符號(hào)等區(qū)域的坐標(biāo)范圍。
興趣區(qū)域(ROI)劃分:將選票圖像分割為多個(gè)獨(dú)立 ROI(如每個(gè)候選人對(duì)應(yīng)一個(gè)矩形區(qū)域),減少全局分析的計(jì)算量。
示例:美國(guó)大選使用的 “蝶形選票”(Butterfly Ballot)中,讀票機(jī)通過(guò)模板定位左右兩列候選人姓名旁的填涂框,避免因選民誤填相鄰區(qū)域?qū)е抡`判。