機械計數(shù)讀票機(Mechanical)
原理:通過機械結構(如齒輪、杠桿)統(tǒng)計選票數(shù)量,常見于早期手動投票機。
特點:
無需電力,成本極低,但效率低、易出錯,已逐漸被淘汰。
為確保選舉公正,讀票機需具備以下技術與措施:
1. 防篡改與加密技術
數(shù)據(jù)傳輸加密(如 SSL/TLS 協(xié)議),防止中途篡改。
區(qū)塊鏈技術應用:部分試點項目通過區(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)。
2. 冗余與審計機制
紙質選票備份:電子讀票機需配合紙質選票,供人工審計或系統(tǒng)故障時使用。
雙重計數(shù)驗證:部分系統(tǒng)采用兩臺讀票機獨立計數(shù),結果一致才確認有效。
3. 抗干擾與穩(wěn)定性設計
防電磁干擾:設備硬件需通過電磁兼容性(EMC)測試,避免外界信號干擾。
離線模式:支持斷電或網(wǎng)絡中斷時離線計數(shù),恢復后同步數(shù)據(jù)。
4. 用戶驗證與權限控制
操作員身份認證:僅授權人員可訪問系統(tǒng)后臺,操作記錄全程留痕。
選票防偽:通過水印、熒光油墨等物理防偽技術,防止偽造選票。
選票讀票機是現(xiàn)代選舉數(shù)字化的核心工具,其技術演進始終圍繞 “效率、準確、” 三大目標。盡管存在技術爭議,但通過標準化流程、多重審計機制和技術迭代,讀票機正逐步成為保障選舉公正的重要支撐。在應用中,需結合地區(qū)電子化水平、選民習慣及需求,選擇適配的技術方案,同時強化人工監(jiān)督與法律規(guī)范,確保技術為民主選舉賦能。
選票預處理: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:每臺讀票機實時將計數(shù)結果通過加密網(wǎng)絡傳輸至選區(qū)服務器,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選票)。