接触式读票机(Contact-based)
原理:通过物理接触(如金属触点)检测选票上的导电标记(如特殊墨水填涂),形成电路导通来识别选择。
特点:
识别速度快,但对选票材质和标记墨水要求高。
易受污渍、折叠影响,应用场景较窄。
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。
机械计数读票机(Mechanical)
原理:通过机械结构(如齿轮、杠杆)统计选票数量,常见于早期手动投票机。
特点:
无需电力,成本极低,但效率低、易出错,已逐渐被淘汰。
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)。