PURPOSE: An apparatus and a method of reconstructing a 3D shape based on a single-shot photo image are provided to conspicuously reduce the time required for obtaining a 3D shape of an object by using one image. CONSTITUTION: An apparatus of reconstructing a 3D shape of an object comprises a lighting unit casting light on the object； a light modulation device (120) modulating the light having penetrated the object into a regular pattern at a spatial domain； a photographing unit (130) taking a 2D image of the object modulated by the light modulation device； a signal processing unit (150) dividing the 2D image of the object into several unit images and restoring the 3D shape of the object by reconstructing several unit images.하나의 촬상 영상에 의한 삼차원 형상 복원 장치 및 방법이 개시된다. 개시된 삼차원 형상 복원 장치는 서로 다른 복수의 조명 원점들을 갖는 광을 물체에 조명하는 조명부； 물체를 투과한 광을 공간적 영역에서 규칙적인 패턴으로 변조하는 광변조소자； 광변조소자에서 변조된 영상을 한 장의 이차원 영상으로 촬상하는 촬상부； 및 촬상부에서 획득된 한 장의 이차원 영상으로부터 조명 원점 별로 단위 영상들을 분리하고, 분리된 단위 영상들을 재구성하여 물체의 삼차원 형상을 복원하는 신호처리부；를 포함한다.
