Не совсем понятна задача. Если она состоит в реконструкции 3D по 2D изображениям, то обычно, используют более прямые математические методы: выделяют характерные точки на всех изображениях, а потом ищут соответствие точек одного изображения точкам других изображений. И как финальный этап, реконструируют 3D.
Если же задача просто выделить какие-то части на уже готовом 3D (например, если 2D изображения - это срезы в параллельных плоскостях и реконструкция по сути не требуется), то можно попробовать адаптировать свёрточные сети под такую задачу, но, скорее всего, придётся писать всё самому - готовые библиотеки под 3D вряд ли существуют.
Простой
