耿国华（左）在采集文物数据   西北大学供图

上世纪70年代，她是西北大学首批计算机专业的本科毕业生；90年代，她将信息技术与颅面复原相结合，建立了世界最大的颅面数据库；进入新世纪，她投身文化遗产数字化的保护与应用研究，引领文物扫描和修复的技术革命……她就是深耕计算机领域教育科研45年、获得“国家教学名师”称号的耿国华，也是西北大学首批二级教授、享受国务院政府特殊津贴专家。

今年69岁的耿国华现任西北大学文化遗产数字化国家地方联合工程研究中心主任，依旧活跃在科研教学一线。作为文化遗产数字化保护的先行者，她以代码为画笔，以算法为刻刀，在数字世界与文化遗产之间架起一座贯通古今的桥梁。

上世纪90年代，计算机图形界面技术初步发展。耿国华敏锐地将信息技术与颅面复原相结合，率先进入这一冷门领域，并承担了国家“九五”攻关项目——基于CT获取现代人颅面软组织数据，探索用计算机辅助颅骨面貌复原技术。其后，耿国华团队参与制定公安部相关行业标准，相关成果改变了传统颅面形态学研究模式，形成了在公安、考古、医学领域的应用。

依托西北大学考古学科的资源，颅面身份认证研究成果被应用于古人面貌复原。三维数字化技术帮助考古学家在计算机中保留了与真实文物完全一致的高精度三维虚拟实体，即使不接触实体文物，也能开展后期分析研究，三维打印技术还可以将研究数据成果直观地呈现出来。耿国华团队运用此项技术，已经完成了千余年前唐李倕公主、秦男秦女真容等古人面貌复原。

1997年，耿国华及团队率先在国内开展了文物数字化和文物虚拟修复相关技术研究。为了更好解决瓷器等文物高反光问题，团队在1996年研制的第一代点状激光扫描仪的基础上，升级研制了第二代复曝光真彩扫描仪。为适应博物馆文物原真建模的迫切需求，团队研发的第三代自动化智能扫描设备，将采集时间从数小时缩短至分钟级，实现了智能扫描、协同工作、高精度和数据安全，该设备已在中国国家博物馆应用，为文物快速建模提供了重要利器。

针对遗址遗存大场景建模需求，团队研究采用倾斜摄影和激光扫描双模式，对秦始皇帝陵博物院一号坑进行了大场景、高精度三维建模，通过设备的优势互补不断提升数据应用范围，获取高精度图像建立数字化资源，通过勘测遗址空间完成秦陵保护区56平方公里的三维建模，再现了秦陵地面历史场景。

博物馆数字化研究实践为文化遗产的永久保存提供了新的方式，对民族文化传承具有重要意义。2002年，耿国华团队开发了中国大学数字博物馆的考古数字博物馆；2018年，团队研发了“一带一路”文物虚拟博物馆；2019年，耿国华主持国家重点研发计划——“智慧博物馆”项目中的文物快速建模攻关，突破智慧博物馆藏品原真采集建模关键技术。

针对非遗数字化与共享瓶颈，耿国华带领团队利用全息影像、碗幕技术，突破穿戴设备对体验分享的限制，研发了“智媒融合全息舞台”新技术，实现裸眼看3D，共享立体视觉体验，适应了公众文化沉浸式展示的需求。团队还通过移动剧场等形式在贫困山区进行文化推广，开辟了5G云剧场、全息剧场、全视野展示等多种展示途径，这些新成果丰富了非遗的传播方式。

创新没有学科的隔阂，进步往往来自技术的融汇。“文化遗产数字化的保护与应用研究要顶天立地，这既是我们的目标，也是我们工作的核心。”在耿国华的带领下，西北大学文化遗产数字化国家地方工程中心取得了一系列国内外领先的创新成果。该中心成功研发了三维建模、智能管理、虚拟复原、智媒展演等多项关键技术，将技术创新与文化遗产保护的实际需求紧密结合，在采集、管理、修复、展示等方面发挥了重要作用。

“未来我们培养的建设者和接班人，必须学会用计算机量化管理支撑整个工作链条，这就是计算机教育的意义所在。不仅要学会编程，更重要的是运用计算思维去处理解决问题。”耿国华说。

除科研工作外，耿国华十分重视文化遗产数字化的普及与推广。多年来，她带领团队深入陕西、河南、青海、海南等地，与地方政府和文保单位携手合作推动项目落地，不仅提升了当地文化遗产的保护水平，也促进了公众对文化遗产数字化保护的认识和参与度。

与此同时，她受邀参与专家进校园、高校科学营、走进博物馆等活动，向青少年开展文化遗产数字化科普讲座，展示虚拟修复案例、丝绸之路全息融合、数字人展播、戏曲展演等系统，激发学生学习信息技术的兴趣。

“我和团队老师要继续研发推进文化遗产数字化保护的建模、管理、修复、复原等五大创新技术应用，并用这些成果反哺教学，为国家培养一批计算机领域的复合型高质量人才。”耿国华说。