3D-rekonstruktio on menetelmä, jolla objekti luodaan uudelleen virtuaalisessa, kolmiulotteisessa (3D) tilassa tietokoneen avulla. Tämä voidaan tehdä useilla eri tavoilla, mutta yleensä siihen sisältyy syöttötietojen, kuten kaksiulotteisten (2D) valokuvien, käyttö tai varsinaisen kohteen skannaus. Kun tämä 3D -rekonstruktio on luotu, sitä voidaan manipuloida tai hyödyntää useilla eri tavoilla, mukaan lukien lääketieteellisiin tarkoituksiin, lainvalvontaviranomaisten jälleenrakennuksiin ja jopa 3D -grafiikan luomiseen elokuvia tai televisiota varten.
3D -rekonstruktion luomiseen osallistuvat yleensä digitaalisten kuvien ammattilaiset 3D -tietokonemallinnusten sijaan, koska kuvia ei yleensä luoda niin paljon kuin ne kootaan. Tämän tyyppiseen jälleenrakentamiseen voidaan käyttää kahta peruslähestymistapaa, jotka perustuvat siihen, miten asianosaiset keräävät lähtötietoja jälleenrakennusta varten. Aktiiviseen jälleenrakentamiseen liittyy jonkinlainen häiriö rekonstruoitavan kohteen ja anturin välillä, kuten kohteen skannaaminen tai valokuvien ottaminen. Toisaalta passiivisessa 3D -jälleenrakennuksessa käytetään antureita, jotka vastaanottavat tietoja häiritsemättä kohdetta ollenkaan, kuten laitteita, joita käytetään valon vastaanottamiseen kaukaisilta tähdiltä.
Näitä syöttötietoja voidaan sitten käyttää 3D -rekonstruktion luomiseen alkuperäisestä objektista tai esineistä. Esimerkiksi henkilön kehon skannauksella voidaan luoda kyseisen henkilön 3D -malli tietokonejärjestelmässä. Kaukana olevien tähtien passiivisia skannauksia voitaisiin käyttää myös 3D -mallin luomiseen kaukana olevasta galaksista tai animoidun sekvenssin luomiseksi, joka näyttää eri tähtien liikkeen virtuaalitilassa.
3D -rekonstruktion lääketieteelliset käyttötavat ovat varsin laajoja, varsinkin kun niitä käytetään magneettikuvauslaitteiden (MRI) kanssa, joiden avulla lääketieteen ammattilaiset voivat nähdä aivojen 3D -mallin ilman leikkausta. Näitä rekonstruktioita käytetään myös useista eri syistä lainvalvonnassa. 2D -valokuvan avulla voidaan luoda henkilöstä 3D -malli, joka kuvaa tarkemmin, miltä hän voi näyttää, ja jopa kalloa voidaan käyttää tällaisten rekonstruktioiden suorittamiseen.
3D -tietokonegrafiikka elokuville ja televisiolle voi myös hyödyntää tämän tyyppistä 3D -rekonstruktiota luodakseen realistisempia kuvia. Esimerkiksi näyttelijän skannauksella voidaan luoda erittäin realistinen 3D -malli kyseisestä näyttelijästä, jota käytetään sitten luomaan digitaalinen stuntman, joka pystyy suorittamaan temppuja, joita henkilö voi olla mahdotonta tehdä. Uudelleenrakentamista käytetään usein luomaan realistisia 3D -malleja ympäristöistä tai esineistä, kuten autoista, luomaan todellisuutta täydellisempiä kuvia mainoksille.