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。
电子触摸屏读票机(Electronic Touchscreen)
原理:选民直接在触摸屏上选择候选人,机器实时记录数据并生成电子选票。
特点:
操作直观,减少人工误差,但依赖电力和系统稳定性。
存在黑客攻击或系统故障风险,需配合纸质备份(如 “选民验证纸质审计轨迹” VVPAT)。
应用场景:美国部分州、巴西等电子化选举场景。
为确保选举公正,读票机需具备以下技术与措施:
1. 防篡改与加密技术
数据传输加密(如 SSL/TLS 协议),防止中途篡改。
区块链技术应用:部分试点项目通过区块链记录选票数据,确保不可篡改(如西弗吉尼亚州区块链投票试验)。
2. 冗余与审计机制
纸质选票备份:电子读票机需配合纸质选票,供人工审计或系统故障时使用。
双重计数验证:部分系统采用两台读票机独立计数,结果一致才确认有效。
3. 抗干扰与稳定性设计
防电磁干扰:设备硬件需通过电磁兼容性(EMC)测试,避免外界信号干扰。
离线模式:支持断电或网络中断时离线计数,恢复后同步数据。
4. 用户验证与权限控制
操作员身份认证:仅授权人员可访问系统后台,操作记录全程留痕。
选票防伪:通过水印、荧光油墨等物理防伪技术,防止伪造选票。
标记区域定位:锁定选票上的有效选择区
模板匹配:读票机内置选票格式模板,通过检测预设的定位点(如角点、条形码)确定候选人选项框、政党符号等区域的坐标范围。
兴趣区域(ROI)划分:将选票图像分割为多个独立 ROI(如每个候选人对应一个矩形区域),减少全局分析的计算量。
示例:美国大选使用的 “蝶形选票”(Butterfly Ballot)中,读票机通过模板定位左右两列候选人姓名旁的填涂框,避免因选民误填相邻区域导致误判。