بازسازي مدل سه بعدي چهره در ابتدا براي خلق شخصيت هاي انيميشن استفاده شد. مدل هاي سه بعدي چهره کاربرداي زيادي در بينايي ماشين، گرافيک کامپيوتر، تشخيص چهره،‌ احراز هويت، شبيه سازي واقعيت مجازي، ساخت چهره براي شخصيت هاي فيلم، بازي هاي سه بعدي، تعامل انسان با کامپيوتر، انيميشن سازي،‌ کاريکاتورسازي، جراحي پلاستيک و نمايشگرهاي سه بعدي دارد. به طور کلي، کاربردهاي سه بعدي چهره را مي توان به دو دسته تقسيم کرد:
- تحليل چهره که براي توصيف کردن مدل هاي چهره استفاده مي شود.
- ساخت چهره که براي توليد مدل هاي چهره استفاده مي شود.
بازسازي مدل سه بعدي مربوط به ساخت چهره است که در آن هدف توليد مدل سه بعدي چهره از تصوير آن است. به دليل محدوديت در تعداد و هزينه بر بودن تجهيزات سخت افزاري در برخي از کاربردها، تبديل داده دو بعدي به سه بعدي،‌ نقش مهمي در توليد داده هاي سه بعدي دارد. چالش هاي الگوريتم هاي تبديل دو بعد به سه بعد را مي توان بازيابي عمق نسبي بين تمامي اشياء و عدم يکنواختي عمق در يک شي مشابه دانست. روش هاي موجود براي تبديل دو بعد به سه بعد و بازسازي مدل سه بعدي را مي توان در دو دسته طبقه بندي کرد:
- بازسازي مبتني بر شکل از x و بر اساس نشانه هاي عمق
- بازسازي بر اساس مدل
روش بازسازي مبتني بر شکل از x را مي توان بر اساس برخي از ويژگي هاي مشهود مانند سايه، بافت،‌ جابجايي و کانون دسته بندي کرد. چنين روش هايي بر پايه يک اصل کلي است که هنگام مشاهده اطراف، مغز از هيوريستيک هاي تشخيص دهنده عمق براي درک عمق استفاده مي کند. اصل درک عمق به دليل ديد دو چشمي و ديد تک چشمي است. اختلاف تصاوير در دو چشم در سيستم بينايي دو چشمي کمک مي کند که شي در فاصله درست تطبيق داده شود. راهنماهاي تک چشمي شامل کانوني و غيرکانوني کردن،‌اختلاف ديد حرکت، اندازه نسبي،‌ گراديان بافت و تجربه هاي قبلي است.  بنابراين انسان ها مي توانند از روي تصوير يا ويدئو عمق را درک کنند. بازسازي شکل از سايه، روشي قديمي براي به دست آوردن مدل سه بعدي از روي تغييرات روشنايي در يک تصوير است.