接觸式讀票機(jī)(Contact-based)
原理:通過物理接觸(如金屬觸點)檢測選票上的導(dǎo)電標(biāo)記(如特殊墨水填涂),形成電路導(dǎo)通來識別選擇。
特點:
識別速度快,但對選票材質(zhì)和標(biāo)記墨水要求高。
易受污漬、折疊影響,應(yīng)用場景較窄。
條形碼 / 二維碼讀票機(jī)
原理:選民通過填寫或掃描條形碼 / 二維碼選票,機(jī)器讀取編碼后解析投票信息。
特點:
數(shù)據(jù)精度高,可存儲更多信息(如選區(qū)、候選人編號)。
需提前印制帶編碼的選票,適合電子化程度較高的選舉。
機(jī)械計數(shù)讀票機(jī)(Mechanical)
原理:通過機(jī)械結(jié)構(gòu)(如齒輪、杠桿)統(tǒng)計選票數(shù)量,常見于早期手動投票機(jī)。
特點:
無需電力,成本極低,但效率低、易出錯,已逐漸被淘汰。
選票預(yù)處理:通過紅外光源掃描選票,生成灰度圖像,同時檢測選票邊緣的定位孔(registration holes)以校準(zhǔn)位置。
區(qū)域劃分:根據(jù)選票模板,將圖像劃分為總統(tǒng)候選人區(qū)、參議員區(qū)、公投議題區(qū)等獨立 ROI。
填涂分析:對每個候選人對應(yīng)的橢圓填涂框,計算黑色像素占比,超過 35% 則判定為有效投票。
異常標(biāo)記處理:若同一總統(tǒng)候選人區(qū)檢測到 2 個及以上有效填涂,系統(tǒng)標(biāo)記為 “多選票”(overvote),該區(qū)域投票無效。
數(shù)據(jù)同步:每臺讀票機(jī)實時將計數(shù)結(jié)果通過加密網(wǎng)絡(luò)傳輸至選區(qū)服務(wù)器,同時保存原始圖像供事后審計(如 2020 年佐治亞州重新計票時,人工核對了掃描圖像與紙質(zhì)選票)。