本发明提供了一种微透镜阵列的成像方法与成像装置，该成像方法包括：获取图像传感器输出的原始场景图像；根据所述原始场景图像和预先存储的所述图像传感器的响应曲线，得到原始场景辐照度分布；根据预先存储的微透镜辐照度分布模型对所述原始场景辐照度分布进行亮度均一化变换，得到亮度均一的场景辐照度分布；将所述亮度均一的场景辐照度分布重新变换为亮度均一的场景数字图像，解决微透镜阵列所成的原始图像中亮度分布不均的问题，提高原始图像的质量，降低对微透镜所成图像做匹配和拼接的难度。