0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Ensemble Learning–Based Surrogate Models for Non-Invasive Estimation of Corneal Mechanical Properties
Authors :
Seyed Sadjad Abedi Shahri
1
Mitra Baradari
2
Iman Zoljanahi Oskui
3
1- دانشگاه اصفهان
2- دانشگاه صنعتی تبریز(سهند)
3- دانشگاه صنعتی تبریز(سهند)
Keywords :
Cornea،Inverse Problem،Machine Learning،Surrogate Modeling،Random Forest،XGBoost،LightGBM،Ogden Material Model
Abstract :
Accurate estimation of corneal mechanical properties is essential for advancing ocular biomechanics and improving the diagnosis of diseases like keratoconus. Conventional inverse finite element methods are often limited by their high computational cost and time requirement. In this study, surrogate models based on Random Forest, XGBoost, and LightGBM were developed to predict third-order Ogden material parameters from simulated corneal apex displacement data. Model performance was rigorously evaluated through mean squared error (MSE), mean absolute error (MAE), coefficient of determination (R²), and a physics-informed stress– stretch error metric. The results demonstrated strong predictive accuracy in capturing the cornea’s mechanical behavior. Among the models, XGBoost achieved the closest match to the mechanical response, Random Forest provided robust overall accuracy, and LightGBM offered the fastest training. This machine learning-based approach effectively bridges the gap between clinical measurement data and intricate biomechanical properties, offering a fast, reliable, and non-invasive alternative to traditional inverse FEM methods.
Papers List
List of archived papers
An Automatic Pipeline for Simultaneous EEG-fMRI Artifact-removal (SEFA)
Farid Hosseinzadeh - Amin Mohammad Mohammadi - Mehrdad Anvarifard - ُSasan Keshavarz - Elias Ebrahimzadeh - Hamid Soltanian-Zadeh
Evaluation and Comparison of Columnar Databases Cassandra, Kudu, HBase, Google Bigtable, MariaDB, and Greenplum for Fast and Accurate Data Processing
Sareh Gorgbandi - Nafiseh Osati
تاثیر ویژگی های هیئت مدیره بر ابهام در اطلاعات حسابداری شرکت ها
ابراهیم نویدی عباسپور - سمیه ملازاده طسمالو
تحلیل رابطهی مولفههای هوش هیجانی و عملکرد ریاضی در دانشآموزان تیزهوش
سید محمد امین خاتمی
Investigating a Real-time sEMG-based Approaches for Grasping Recognition
Monire Ameri Haftador - Ali Akbari - Mehran Jahed
ارتباط بین اطمینان بیش از حد مدیرعامل و خطر اخلاقی
عیسی ابیضی
Data Mining in the Age of Information Explosion: An Intelligent Analysis Tool for Social Media
Hossein Bodaghi Khajeh Noubar - Seyed Meead Hosseini - Shiva Mohammadi
نقش هوش مصنوعی در تحول بهرهوری وتجربه مسافر در ایستگاههای مسافری راه آهن های مدرن ومقایسه آن با راه اهن های شهرهای ایران
طیبه قربان خانی - فرهاد احمدی
تاثیر سوء گیری مالی بر قابلیت مقایسه اطلاعات مالی با تاکید بر کیفیت حسابرسی
ابراهیم نویدی عباسپور - صالح بهروز گجین
ارزیابی بیومکانیکی آسیب پذیری پلاک آرترواسکلروتیک و تأثیر مورفولوژی و خواص مکانیکی با استفاده از روش اجزای محدود
زهرا غلامحسینی - حامد قدوسی جوهری - احمد حسین زاده - مهدی کلانی - هادی تقی زاده
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.1