条形码 / 二维码读票机
原理:选民通过填写或扫描条形码 / 二维码选票,机器读取编码后解析投票信息。
特点:
数据精度高,可存储更多信息(如选区、候选人编号)。
需提前印制带编码的选票,适合电子化程度较高的选举。
选票预处理:通过红外光源扫描选票,生成灰度图像,同时检测选票边缘的定位孔(registration holes)以校准位置。
区域划分:根据选票模板,将图像划分为总统候选人区、参议员区、公投议题区等独立 ROI。
填涂分析:对每个候选人对应的椭圆填涂框,计算黑色像素占比,超过 35% 则判定为有效投票。
异常标记处理:若同一总统候选人区检测到 2 个及以上有效填涂,系统标记为 “多选票”(overvote),该区域投票无效。
数据同步:每台读票机实时将计数结果通过加密网络传输至选区服务器,同时保存原始图像供事后审计(如 2020 年佐治亚州重新计票时,人工核对了扫描图像与纸质选票)。
读票机的准确性与可靠性依赖 “技术 + 制度 + 人工” 的三维防护:硬件通过冗余与校准确保物理信号采集稳定,软件借助算法校验与防篡改设计提升逻辑判断精度,制度流程则通过标准化操作与人工监督弥补技术局限性。这种多层级保障体系在全球主要民主国家的选举中已被验证 —— 根据美国 EAC(选举援助委员会)2022 年报告,符合认证标准的光学扫描读票机平均错误率<0.003%,远低于人工计票的 1.5% 错误率。未来,随着量子加密技术与联邦学习在选举系统中的应用,读票机的可靠性还将进一步提升,同时保持对选民操作习惯的包容性。
争议票处理机制
可视化复核界面:读票机软件提供选票图像放大、灰度值可视化工具(如用热力图显示填涂浓度),工作人员可手动标记 “有效”“无效” 或 “待确认”(如加拿大联邦选举中,人工复核团队通过专用软件处理争议票)。
多轮仲裁流程:对人工复核仍存争议的选票(如填涂面积刚好卡在阈值边缘),由选区选举委员会 3 名成员投票决定,需至少 2 票同意方可判定有效性。