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本发明公开了一种相机阵列以及三维图像的获取方法。所述相机阵列包括:至少一个相机组和多个光学转换组件;其中,所述相机组包括至少两个相机,所述相机与所述光学转换组件一一对应设置,所述光学转换组件设置于对应所述相机的镜头靠近目标物的一侧;一次拍摄操作中,所述相机组中的一个相机作为主相机,其余相机为辅助相机,根据所述相机组内的至少两个相机对应的多个所述光学转换组件所处状态,至少一个所述辅助相机拍摄目标物获得的至少一个图像与所述主相机拍摄所述目标物获得的图像之间均具有对应的几何关系。本发明实施例提供的技术方案,达到了减少单个相机传输至计算机端的图像数据量,减小电源消耗和对存储空间的占用的有益效果。