研究背景與動機

統一發票對獎制度自民國77年11月起，施行迄今已過了22個年頭，對 獎不但可以增加民眾領取發票的意願，達到政府避免逃漏稅的目的外，也 可額外的提供了對獎本身的樂趣與增加民眾荷包的收入。另一方面，對慈 善機構來說，募取發票相較起募取現金簡單許多，統一發票對獎所得占募 款取得相當大的比例，以創世基金會為例，2009年的整年所募得的發票共 有99,238,439張，獎金為92,694,400元，期望值為每張發票0.93元，如表1-1 所示。將近1億張的發票，可以換取約9270萬的獎金，占創世基金會總收 入約1成五左右，比例相當高。

表 1-1、兩年來創世基金會發票募集狀況

年份 張數 中獎金額 期望值

2008 111,605,889 99,238,439 0.93元 2009 104,199,000 92,694,400 0.93元

而個人收集的為數不多的發票，以一個人兩個月 100 張期望值 0.93 元來算的話只有93 元，平均要 4.5 個月才會對到一張 200 元的六獎，使 得個人對獎的誘因不大。有鑑於此，財政部2011 年發票獎金的預算大幅 增加了約50%，從 52 億 6000 萬元增加到 79 億元。目前草擬增加新的獎 項包括—獎金 1000 萬的超級特獎，及新增兩組六獎。預計可將六獎的中 獎機率由千分之三提高至千分之五，每期增加136 萬個中獎機會。屆時無 論個人或是慈善團體的中獎機率都會有所提升，但是兌獎的過程相當的單 調繁瑣，光是準備與整理的動作就耗去相當多的時間。數量龐大的發票，

採人工對獎的方式，既耗時又耗眼力與腦力。不少發票無法在限定的時間 內(開獎後三個月內)兌獎，是納稅人的一筆重要損失。而簡化對獎的流程

可以讓對獎變成一件輕鬆又愉快而不費腦力的事情。為此，本研究將使用 一般家用的USB 個人電腦攝影機(PC Camera)，簡單的背景搭配，以影像 處理的方式自動偵測目標發票，進行統一發票對獎程式的開發，讓兌獎的 工作變成由電腦執行影像辨識的一貫化流程。使用者只要在電腦上就可以 達成輕鬆對獎的目的，達到提升對獎的效率、保留對獎樂趣與降低腦力及 眼力消耗的目標。

由於每個國家發行的發票格式與對獎規則都不一樣，統一發票對獎的 研究論文只適用於國內，所以學術論文發表相當少。而為了較便利的進行 對獎，民眾搭配科技技術想出了許多法子。其中最低成本的是統一發票對 獎網[1]，將每天拿到的發票號碼輸到網站上，開獎時間到網站就會自動 提醒民眾是否中獎，目的是將處理對獎工作與時間分散，避免忘記對獎。

另一種則是搭配筆形的掃描對獎器[2]，使用者需先設定中獎的數字號 碼，在沿著每張發票上數字號碼的位置，將字元掃描進該掃瞄筆內，筆內 的嵌入式系統就會進行字元辨識的處理，然後提示使用者是否中獎，使用 者不需判斷數字，達到減少人為錯誤的目的。此外也有人利用網路攝影機 來拍照，拍到符合格式的部份發票後，在搭配嵌入式系統平台來做字元定 位與辨識處理。最後，近兩三年國內專利也出現如印表機般，可以將發票 自動捲進去的裝置，再加上內含小型的嵌入式系統平台所構成的手握式設 計構想[3]。但上述所題的方法中，使用嵌入式系統平台的設計，往往因 運算能力受限使得前置處理的時間太長，無法滿足使用者的期待；同時，

這種專用機的成本也太高，無法實用化。第一種方法雖只要有電腦就可以 實施，但曠日費時且需人工逐一輸入待對獎號碼，無法發揮自動化的效率 性，對加速對獎流程的貢獻相當有限。

本研究所提出的發票對獎系統，其操作情境考量與實質效果具有下列 三個特性，第一，操作流暢度佳。使用者可以不耗眼力與腦力，流暢而直 覺的進行操作，也不需要為了辨識圖像的限制而很困難地調整發票的位

置。第二，精準度高。機器對獎有一個很重要的目的就是為了減少人為的 失誤，開發優良的演算法達到高度精準度是不可或缺的要素。第三，處理 速度快。為了減少對發票圖像擺置位置與方式的限制，勢必會加重處理的 負擔，使用一般個人電腦的運算能力到即達時的要求，也是本研究的一項 特色。