본 발명에 따른 다수의 렌즈를 이용한 촬상장치에는, 다수의 렌즈에 의해서 감지 이미지가 얻어질 수 있는 겹눈; 적어도 하나의 측정행렬이 저장되는 측정행렬저장부; 및 상기 측정행렬을 이용하여 희소표현을 이용하는 디지털 신호처리기법으로, 상기 감지 이미지로부터 이미지를 복구하는 이미지 복구부가 포함된다. 본 발명에 따르면, 겹눈 구조를 이용함으로써 얻을 수 있는 왜곡없는 넓은 시야각, 무한한 심도, 및 빠른 모션 인지의 특징을 살리면서도 이미지의 해상도를 높일 수 있는 촬상장치를 얻을 수 있다. 이에 따라서, 겹눈에 의한 물체의 식별력을 높일 수 있어서, 카메라 형태의 눈을 가진 인간이 겹눈의 장점을 극대화하여 이미지 정보를 획득할 수 있다.