光學掃描式讀票機(Optical Scan)
原理:通過光學傳感器掃描選票上的標記(如鉛筆填涂、墨水筆勾選),利用圖像識別技術判斷選民選擇。
特點:
成本較低,兼容紙質選票,適合大規(guī)模選舉。
需選票格式標準化(如固定位置的填涂框)。
應用場景:美國大選、印度議會選舉等大規(guī)模紙質選票選舉。
接觸式讀票機(Contact-based)
原理:通過物理接觸(如金屬觸點)檢測選票上的導電標記(如特殊墨水填涂),形成電路導通來識別選擇。
特點:
識別速度快,但對選票材質和標記墨水要求高。
易受污漬、折疊影響,應用場景較窄。
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。
典型技術挑戰(zhàn)與解決方案
挑戰(zhàn)場景 技術應對措施
不同墨水的反光差異 - 采用多光譜光源(如紅光 + 紅外光),針對不同墨水(鉛筆、藍黑墨水、熒光筆)調(diào)整檢測波長。
- 機器學習模型訓練:用歷史數(shù)據(jù)訓練分類器,區(qū)分不同墨水材質的標記。
選票折疊或污漬干擾 - 圖像修復算法:通過插值法填充折疊造成的圖像缺失區(qū)域。
- 污漬識別模型:用深度學習區(qū)分 “人為標記” 與 “自然污漬”(如咖啡漬形狀通常更不規(guī)則)。
非標準填涂(如超框、輕描) - 彈性閾值設定:根據(jù)填涂中心位置,允許標記超出框線一定范圍(如框線外 5 像素內(nèi)仍算有效)。
- 概率化判定:結合填涂位置、面積、濃度等多維度特征,給出 “有效概率”(如 80% 概率為有效標記),而非非黑即白的判斷。
選票格式變更(如新版選票) - 動態(tài)模板配置:允許管理員導入新選票模板,自動更新 ROI 區(qū)域坐標與標記規(guī)則,無需修改底層算法。