Original Research
Frontiers in Acoustics ·
Volume 4 - 2026 | Issue Editorial: perception-driven acoustic engineering | https://doi.org/10.3389/facou.2026.1802446
Editorial: perception-driven acoustic engineering
- 1Salford Acoustics Innovation Institute, University of Salford, Manchester, United Kingdom
- 2Flight Vehicle Acoustics Branch, NASA Langley Research Center, Hampton, VA, United States
- 3Operations and Environment Section, Aerospace Engineering Faculty, Delft University of Technology, Delft, Netherlands
Abstract
Editorial sobre el tema de investigación Ingeniería acústica basada en la percepción
La rápida expansión de la movilidad eléctrica, que abarca vehículos terrestres electrificados y nuevas formas de movilidad aérea avanzada (MAA), está provocando un cambio profundo en los sonidos que pueblan los entornos cotidianos. A medida que cambian las arquitecturas de propulsión, también lo hacen las características acústicas y los métodos convencionales para describirlas. En este contexto, la « ingeniería acústica basada en la percepción » resulta cada vez más necesaria para el diseño y la operación de nuevos sistemas de transporte. Por consiguiente, este tema de investigación se ha creado para destacar los métodos y las evidencias que integran la respuesta humana en los flujos de trabajo de ingeniería, desde la medición y el modelado hasta la evaluación y la toma de decisiones relevantes para las políticas.
Desde su introducción porDavies (2007)Este enfoque ha recibido una atención significativa, especialmente en el diseño de aeronaves.Rizzi (2016)Como metodología estructurada, un marco de ingeniería basado en la percepción integra la adquisición de sonido, la evaluación del sonido y la implementación del diseño, cuantificando explícitamente los factores acústicos y humanos junto con otros parámetros clave de ingeniería para fundamentar diseños finales robustos y optimizados.
Un tema central en todas las contribuciones es el reconocimiento de que la respuesta humana está determinada por una combinación de influencias acústicas y no acústicas, lo que requiere métodos de ingeniería que tengan en cuenta explícitamente estos factores interactivos. Esto se ilustra claramente en el trabajo de Woodcock et al. , quienes examinan las respuestas de molestia al sonido de un dron de entrega médica bajo diferentes condiciones operativas y contextuales. Los autores muestran que la molestia no solo depende de factores físicos, como la distancia entre el oyente y el dron y el paisaje sonoro ambiental (Lotinga et al., 2025a;Green et al., 2025), pero también en información contextual (Krishnamurthy y otros, 2023), incluyendo si se informa a los oyentes que el dron se está utilizando para entregas médicas. La molestia disminuyó con el aumento de la distancia y fue mayor en entornos más silenciosos (Lotinga et al., 2025b), mientras que proporcionar un contexto de uso médico redujo significativamente las molestias. Estos resultados resaltan la importancia de la participación comunitaria, ya que el propósito percibido influye en la respuesta al ruido junto con la mitigación acústica. Por lo tanto, una conclusión clave de Woodcock et al. es que la integración de drones y AAM debe basarse en criterios socioacústicos, combinando el diseño acústico y la planificación operativa con estrategias de comunicación que aborden cómo las comunidades interpretan los nuevos sonidos.
Un desafío importante es cómo medir y modelar la percepción de forma que resulte útil en los ciclos de diseño. Münder et al. argumentan que la evaluación de la experiencia acústica de los vehículos eléctricos debe tener en cuenta la naturaleza variable en el tiempo de las señales acústicas asociadas. Para capturar esta variación temporal, utilizan el Procedimiento de Evaluación Continua (PEC) para obtener juicios momento a momento mientras los participantes escuchan vehículos eléctricos acelerando en un simulador inmersivo. Sus resultados muestran que el PEC revela patrones dependientes del tiempo en la calidad y la molestia que pasan desapercibidos en las calificaciones convencionales de valor único, y recomiendan su adopción sistemática para eventos acústicos transitorios. Al tratar la aceleración como un episodio perceptivo con estructura interna, Münder et al. ofrecen un vínculo práctico entre la psicoacústica y la validación de ingeniería, lo que permite a los diseñadores identificar y controlar fases perceptivas indeseables en una secuencia operativa.
Benghanem et al. abordan la necesidad de una predicción eficiente de los atributos perceptuales. Desarrollan modelos objetivos para los atributos sensoriales y los juicios de deseo de compra de vehículos recreativos utilizando métodos de regresión lineal múltiple parsimoniosos (Lasso (Tibshirani, 1996) y Elastic Net (Zou y Hastie, 2005Estos modelos se entrenan con combinaciones de métricas estándar de ingeniería y psicoacústicas, junto con descriptores derivados de la extracción de características de la Recuperación de Información Musical (MIR). Su análisis muestra que los modelos lineales compactos pueden representar de forma fiable el conjunto completo de atributos perceptuales, incluido el deseo de compra, basándose únicamente en un pequeño número de predictores físicos y psicofísicos. Es importante destacar que este trabajo refuerza un mensaje alineado con los objetivos de la Industria 5.0: el diseño basado en la percepción puede vincular objetivos perceptuales como la suavidad, la agresividad y la potencia percibida con un conjunto manejable de métricas, lo que permite una guía práctica para el diseño de ingeniería.
El tema de investigación también muestra que la ingeniería basada en la percepción debe operar dentro de contextos más amplios de gobernanza, salud y equidad, particularmente a medida que los nuevos vehículos de movilidad aérea introducen patrones novedosos de exposición al ruido con implicaciones para la salud pública y la equidad. Lavia et al. abordan esta necesidad proponiendo un Marco Conceptual transdisciplinario de Sonido, Ruido y Salud, cuyo objetivo es apoyar la dispersión justa y equitativa de las operaciones aéreas. Al integrar la gestión de la dispersión y el impacto dentro de una estructura que incorpora la participación de las partes interesadas y moderadores no acústicos, Lavia et al. muestran cómo la acústica basada en la percepción puede respaldar las decisiones políticas, desplazando el enfoque de la optimización limitada basada en el nivel de sonido hacia consideraciones más amplias de salud, equidad y respuesta contextual. Esta contribución es especialmente importante para los futuros sistemas AAM, donde los conceptos de enrutamiento, programación y operación pueden evolucionar más rápidamente de lo que se pueden medir las respuestas de la comunidad.
De cara al futuro, la continua expansión de la movilidad eléctrica y los sistemas autónomos incrementará aún más la complejidad de los paisajes sonoros. Las contribuciones de este tema de investigación apuntan a un consenso emergente: el progreso dependerá de modelos simplificados e interpretables que vinculen con precisión los parámetros de diseño físico con la calidad sonora percibida, avances en la auralización y el modelado psicoacústico, definiciones más claras de los indicadores clave de rendimiento para guiar la optimización y métodos de evaluación que integren factores contextuales y sociales. Este progreso garantizará que el diseño acústico no solo respalde el rendimiento técnico, sino también la experiencia humana y el bienestar de la comunidad.
Keywords
The rapid expansion of electric mobility, spanning electrified road vehicles and emerging forms of advanced air mobility (AAM), is driving a profound shift in the sounds that populate everyday environments. As propulsion architectures change, so do acoustic signatures and conventional methods to describe them. In this context, “perception-driven acoustic engineering” is increasingly necessary for the design and operation of new transportation systems. Accordingly, the present Research Topic was established to highlight methods and evidence that embed human response into engineering workflows, from measurement and modelling to evaluation and policy-relevant decision-making.
Since its introduction by Davies (2007), this approach has received significant attention, notably in aircraft design Rizzi (2016). As a structured methodology, a perception-driven engineering framework integrates sound acquisition, sound evaluation, and design implementation, explicitly quantifying acoustic and human factors alongside other key engineering parameters to inform robust and optimised final designs.
A central theme across the contributions is the recognition that human response is shaped by a combination of acoustic and non-acoustic influences, requiring engineering methods that explicitly account for these interacting factors. This is illustrated clearly by Woodcock et al., who examine annoyance responses to the sound of a medical-delivery drone under varying operational and contextual conditions. The authors show that annoyance depends not only on physical factors, such as listener–drone distance and ambient soundscape (Lotinga et al., 2025a; Green et al., 2025), but also on contextual information (Krishnamurthy et al., 2023), including whether listeners are told the drone is being used for medical deliveries. Annoyance decreased with increasing distance and was higher in quieter environments (Lotinga et al., 2025b), while providing medical-use context significantly reduced annoyance. These results highlight the importance of community engagement, as perceived purpose influences noise response alongside acoustic mitigation. A key conclusion of Woodcock et al. is therefore that drone and AAM integration must be socio-acoustically informed, combining acoustic design and operational planning with communication strategies that address how communities interpret new sounds.
An important challenge is how we measure and model perception in ways that are usable in design cycles. Münder et al. argue that evaluating electric vehicle acoustic experience must account for the time-varying nature of the associated acoustic signals. To capture this temporal variation, they use the Continuous Evaluation Procedure (CEP) to obtain moment-by-moment judgments while participants listen to accelerating electric vehicles in an immersive simulator. Their results show that CEP uncovers time-dependent patterns in quality and annoyance that are missed by conventional single-value ratings, and they recommend its systematic adoption for transient acoustic events. By treating acceleration as a perceptual episode with internal structure, Münder et al. offer a practical link between psychoacoustics and engineering validation, enabling designers to identify and control undesirable perceptual phases in an operational sequence.
Benghanem et al. address the need for efficient prediction of perceptual attributes. They develop objective models for sensory attributes and desire-to-buy judgments of recreational vehicles using parsimonious multiple linear regression methods (Lasso (Tibshirani, 1996) and Elastic Net (Zou and Hastie, 2005)). These models are trained on combinations of standard engineering and psychoacoustic metrics together with descriptors derived from Music Information Retrieval (MIR) feature extraction. Their analysis shows that compact linear models can reliably represent the full set of perceptual attributes, including desire-to-buy, while relying on only a small number of physical and psychophysical predictors. Importantly, this work reinforces a message aligned with Industry 5.0 goals that perception-driven design can link perceptual targets such as softness, aggressiveness, and perceived power to a manageable set of metrics, enabling actionable guidance for engineering design.
The Research Topic also shows that perception-driven engineering must operate within wider governance, health, and equity contexts, particularly as new aerial mobility vehicles introduce novel noise exposure patterns with implications for public health and fairness. Lavia et al. address this need by proposing a transdisciplinary Sound, Noise and Health Conceptual Framework aimed at supporting fair and equitable dispersion of aircraft operations. By embedding dispersion and impact management within a structure that integrates stakeholder engagement and non-acoustic moderators, Lavia et al. show how perception-driven acoustics can support policy decisions, shifting the focus from narrow sound level-based optimisation toward broader considerations of health, equity, and contextual response. This contribution is especially important for future AAM systems, where routing, scheduling, and operational concepts may evolve more quickly than community responses can be measured.
Looking ahead, the continued expansion of electric mobility and autonomous systems will further increase the complexity of future soundscapes. The contributions in this Research Topic point toward an emerging consensus: progress will rely on simplified and interpretable models that accurately link physical design parameters to perceived sound quality, advances in auralisation and psychoacoustic modelling, clearer definitions of key performance indicators to guide optimisation, and evaluation methods that integrate contextual and societal factors. This progress will ensure that acoustic design supports not only technical performance but also human experience and community wellbeing.
Generative AI statement
The author(s) declared that generative AI was not used in the creation of this manuscript.
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Publisher’s note
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Footnotes
Edited and reviewed by: Noureddine Atalla, Université de Sherbrooke, Canada
Statements
- Conflict of interest
The authors declared that this work was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest. The authors AT, SK, and RM-M declared that they were members of the Frontiers editorial board at the time of submission. This had no impact on the peer review process and the final decision.
- Funding
The authors declared that financial support was received for this work and/or its publication. Antonio J. Torija acknowledges funding from the UK Engineering and Physical Sciences Research Council for the DroneNoise project (EP/V031848/1), Innovate UK for the InCEPTion project (ref. 73692), and Horizon Europe and UK Research and Innovation (UKRI), under the UK government's Horizon Europe funding, for the ImAFUSA (No. 10080939) and REFMAP (No. 10061935) projects.
- Author contributions
AT: Writing – original draft, Conceptualization, Writing – review and editing. SK: Writing – review and editing. RM-M: Writing – review and editing.
References
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Citation
Torija, A. J., et al. (2026). Editorial: perception-driven acoustic engineering. Frontiers in Acoustics, Volume 4. https://doi.org/
- Received
- Accepted
- Published
- Volume
- 4 - 2026
Edited by
Noureddine Atalla
Reviewed by
- Noureddine Atalla
Copyright
© 2026 Torija, Krishnamurthy and Merino-Martinez. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY).
License: CC BY
*Correspondence: Antonio J. Torija
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