本論文は,マルチターゲットが存在する雑音環境における単一光子LiDARイメージング問題を解決するために深層ニューラルネットワークを用いたディープアンローリングアルゴリズムを提案する。従来の統計的方法は解析可能性は高いが複雑なシーン処理に困難を経験し、深層学習ベースの方法は精度と剛性は優れているが解析可能性が不足したり、ピクセル当たり単一ピークのみ処理する限界がある。本研究では,階層的ベイジアンモデルと二重深度マップ表現を導入し,幾何学的深層学習を利用して点群から特徴を抽出するディープアンローリングアルゴリズムを提示した。これにより、統計的方法と学習ベースの方法の利点を組み合わせて、精度と不確実性の定量化を同時に達成します。合成および実際のデータ実験結果は、従来の方法と比較して競争力のある性能を示し、不確実性情報まで提供することを示しています。