本实用新型公开了一种双目旋转式全景相机，包括机身组件、镜头模组以及直流电机，其中直流电机包括与机身组件固连的定子、空心轴和转子；镜头模组包括镜头壳体、固定于镜头壳体内用于采集水平空间主图像的主光学镜头、与主光学镜头相适配用于将采集图像转换为数字信号输出的主图像传感器、固定于镜头壳体内用于采集与主图像非等效的辅助图像的副光学镜头以及与副光学镜头相适配用于将采集辅助图像转换为数字信号输出的副图像传感器，其中图像传感器和副图像传感器的连接线均穿过直流电机的空心轴与机身组件相连并输出数字信号。本实用新型通过主副非等效光学镜头通过同时旋转拍摄，采集两组不同的图片信息，进而提升最终全景图片质量。