Tietokonemallinnus ja tietokoneistettu kolmiulotteinen grafiikka perustuvat pisteiden sarjaan pinnalla asianmukaisten renderöintien saamiseksi. Moniulotteiset pisteet tarjoavat tietokoneille tarvittavat tiedot fyysisen objektin luomiseksi uudelleen digitaalisessa kolmiulotteisessa tasossa. Tiettyyn malliin, kuvaan tai muuhun grafiikkaan liittyvät pisteet määritetään X-, Y- ja Z-koordinaateilla. Kaikki tällaiseen kuvaan liittyvät koordinaatit sisältyvät pistepilveksi kutsuttuun käsitteeseen. Pistepilvet edustavat kaikkia koordinaatteja, jotka auttavat havainnollistamaan kolmiulotteisen kohteen ulkopintaa.
Teollisuudet, kuten valmistus, käyttävät pistepilveä käänteiseen suunnitteluun, laadunvarmistukseen, räätälöintiin ja tuotesuunnitteluun. Tietokoneavusteisten suunnittelumallien (CAD) avulla tietty osa voidaan skannata ja analysoida tarkkuuden ja standardoinnin suhteen. Valmiin osan, kun se skannataan ja muunnetaan sarjaksi koordinaatteja, tulee vastata CAD-malleja, kun renderöinnit ovat päällekkäisiä. Lääketieteellisessä valmistuksessa samankaltaisen 3D-mallinnuksen käyttö voi auttaa räätälöimään lääkinnällisiä laitteita vastaamaan tiettyjen potilaiden tarpeita. Lääketieteellinen kuvantaminen, kuten 3D-tietokoneistettu aksiaalinen tomografia (CAT), käyttää myös tällaisia tiedonpakkaustekniikoita kuvien muuntamiseen ja kokoamiseen kolmi- tai neliulotteiseksi tietokonemalliksi.
Yksin pistepilvi ei tee objektin tietokoneistettua rekonstruktiota. Sen sijaan pistepilviä käytetään mallin luomiseen erilaisilla pinnan rekonstruktiomenetelmillä. Esimerkiksi kolmioverkkomalli yhdistää kärjet käyttämällä kolmioiden sarjaa, joka tekee objektin pinnasta karkean ääriviivan. CAD- ja NURBS-pintamallit yhdistetään myös yleisesti erilaisiin sovelluksiin ja pinnan rekonstruktiomenetelmiin.
Kolmiulotteiset renderöinnit eivät ole pistepilven ainoa käyttötarkoitus. Kun renderöidään objektin pintaa, väri- tai pintakuviotietojen lisääminen johtaa neliulotteiseen pistepilveen. Tällaiset lisätiedot antavat käyttäjille enemmän ketteryyttä rekonstruoitujen kuvien ja objektipintojen käsittelyssä. Kuvat, jotka käyttävät pistepilveä väritietojen kera, mahdollistavat tietojenkäsittelyohjelmiston rekonstruoimaan todenmukaisemman tietokonemallin.
Skannausten kerääminen pistepilveksi muuntamista varten vaatii erikoislaitteita, jotta rekonstruointiin tarvittavat yksityiskohtaiset tiedot saadaan. Tarvitaan erityisiä 3D-kameroita, laserskannereita ja muita laitteita sekä jonkinlainen käsittelykehys pistepilvitietojen tulkitsemiseen ja renderöimiseen. Tietyt tietokoneohjelmat voivat hahmontaa pistepilvimalleja synteettisesti syötettyjen muuttujien perusteella. Synteettinen pistepilvikäsittely laajentaa entisestään tietokoneistettuja mallinnusmahdollisuuksia valmistukseen, lääketieteellisiin laitteisiin, tietokoneella tuotettuun grafiikkaan elokuviin ja virtuaalimaailman tai virtuaaliympäristön luomiseen.