Η τρισδιάστατη σύνθεση είναι μια διαδικασία κατά την οποία διάφορα στοιχεία, συχνά περιλαμβανομένων και ταινιών ζωντανής δράσης ή φωτογραφιών και εικονικών εικόνων που δημιουργούνται από υπολογιστή, στρώνονται και συντίθενται μαζί σε μια ενιαία εικόνα ή σκηνή. Αυτός ο τύπος σύνθεσης γίνεται συχνά για τη δημιουργία ακίνητων εικόνων που περιλαμβάνουν διάφορα συστατικά σε μια εικόνα, αν και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στη διαδικασία μετά την παραγωγή ταινιών ή τηλεοπτικών προγραμμάτων για τη σύνθεση διαφορετικών στοιχείων σε μια ακολουθία βίντεο. Η σύνθεση 3D διαφέρει συχνά από τη σύνθεση δύο διαστάσεων ή 3D με τον τρόπο με τον οποίο τα διαφορετικά στρώματα μπορούν να αλληλεπιδρούν και να επηρεάζουν πιο ρεαλιστικά το ένα το άλλο.
Η διαδικασία σύνθεσης 3D χρησιμοποιεί συνήθως λογισμικό υπολογιστή που έχει αναπτυχθεί για τέτοια σύνθεση, συχνά με είσοδο από διάφορες πηγές. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει συνήθως πολλαπλά αρχεία εισόδου, συμπεριλαμβανομένων ακίνητων εικόνων και αρχείων βίντεο, τα οποία συναρμολογούνται και στρώνονται κατά τη διαδικασία σύνθεσης 3D. Ένα απλό παράδειγμα αυτής της διαδικασίας θα ήταν η συναρμολόγηση μιας εικόνας που απεικονίζει μια βάρκα στο νερό μπροστά από έναν μεγάλο γκρεμό, με άλλους γκρεμούς και σύννεφα και ουρανό στο βάθος. Η τελική εικόνα θα περιέχει όλα αυτά τα στοιχεία μαζί σε μια ενιαία, ουσιαστικά απρόσκοπτη εικόνα, αν και κάθε κομμάτι θα μπορούσε να προέρχεται από ξεχωριστή πηγή.
Μια εικόνα που δημιουργείται μέσω σύνθεσης 2D τυπικά αντιμετωπίζει κάθε πηγή εισόδου ως ένα στρώμα μιας επίπεδης εικόνας, η οποία μπορεί να επιτρέψει την εξαιρετική σύνθεση για συγκεκριμένους σκοπούς. Η χρήση τρισδιάστατης σύνθεσης, ωστόσο, επιτρέπει στα ξεχωριστά στρώματα από διαφορετικές πηγές να συναρμολογηθούν με τρόπο που να επιτρέπει στα στοιχεία να επικαλύπτονται και να αλληλεπιδρούν πιο ρεαλιστικά. Στο παραπάνω παράδειγμα, το σκάφος πρέπει να ρίξει μια σκιά στο νερό κάτω από αυτό. αυτό μπορεί να είναι δύσκολο να επιτευχθεί εάν το σκάφος και το νερό ήταν ξεχωριστά στρώματα σε 3D σύνθεση.
Χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη σύνθεση, ωστόσο, αυτά τα ξεχωριστά στρώματα μπορούν να ενωθούν μεταξύ τους και να δημιουργηθεί μια σκιά για το σκάφος πάνω στο νερό. Αυτό συνήθως γίνεται με λογισμικό τρισδιάστατης απεικόνισης που μπορεί να δημιουργήσει μια σκιά με βάση το σκάφος ή με τη δημιουργία του σκάφους σε ένα πρόγραμμα τρισδιάστατης απεικόνισης, καθώς η δημιουργία σκιάς σε αυτό το πρόγραμμα μπορεί επίσης να συντεθεί στη σκηνή. Άλλα εφέ μπορούν επίσης να εφαρμοστούν πιο εύκολα σε μια σκηνή ή μια ακίνητη εικόνα μέσω τρισδιάστατης σύνθεσης, όπως η ύπαρξη αντικειμένων σε ένα στρώμα που επηρεάζουν τον φωτισμό σε ένα άλλο. Αυτός ο τύπος σύνθεσης χρησιμοποιείται επίσης τυπικά για τη δημιουργία πιο ρεαλιστικών εικόνων που δημιουργούνται σε λογισμικό τρισδιάστατων γραφικών χωρίς υπερφορολόγηση υπολογιστών απόδοσης, με απόδοση πολλαπλών περάσεων για μια σκηνή ή αντικείμενο που στη συνέχεια συνθέτονται μαζί για μια τελική εικόνα.