近年来,随着我国经济的快速发展,公路隧道建设来在迅猛发展。对于公路隧道来说,改善隧道照明质量,能够极大提高隧道行车安全性,从而提高整个路网的安全质量。目前,公路隧道照明系统设计主要以功能性设计方式为主来满足路面照度需求,未考虑增加人性化照明设计,对于驾驶人在行车过程中出现的视疲劳情况缓解不够。因此,研究公路隧道特殊灯光带设计具有重大意义。论文首先分析了隧道内部交通环境特征,然后基于人眼视觉特性,分析环境照度和色温对驾驶人的影响,并对视觉健康舒适度的影响因素视疲劳进行论述。其次,对三种不同特殊灯光带设计方案进行分析对比,确定采用路面照度作为评价指标。针对公路隧道特殊灯光带长度计算分析中时交通量与照度之间、照度与驾驶人视觉舒适度之间、视觉舒适度处理方法、经处理视觉舒适度与视疲劳值之间、视疲劳与时间之间的关系。提出用小波神经网络算法预测隧道时交通量,进而计算照明系统各区段的照度值;提出用韦伯-费希纳定律这一生理学定律研究照度与视觉舒适度之间的关系;选用min-max数据归一化方法处理视觉舒适度值;研究确定视疲劳与视觉舒适度之间为线性负相关;分析对视疲劳产生主要影响的视功能参数BCDVA和生理信号GSR随时间的变化规律,利用两者加权计算视疲劳与时间的关系。最后选择合适的视觉舒适度值来判别驾驶人是否视疲劳,充分利用积分的思想,得到特殊灯光带区域相关长度计算公式。依托实际隧道,验证所研究特殊灯光带长度计算理论的有效性。选择合适的照明设备,确定其控制方式,运用照明计算仿真软件DIALux evo分别对传统照明设计和特殊灯光带照明设计建模计算,对比分析不同区段路面照度,验证特殊灯光带设计是否满足路面照度需求及其安全性。研究表明,公路隧道特殊灯光带长度理论计算研究是合理的;在公路隧道运营的一定经济条件下,特殊灯光带的设计不仅满足路面照度需求,且能够有效的缓解驾驶人视疲劳,增加行驶舒适感,进而降低交通安全事故的发生率,也可以为公路隧道照明设计提供借鉴。