Akustische Wegfindung ist die Praxis, das auditive System zu nutzen, um sich zu orientieren und im physischen Raum zu navigieren. Es wird häufig von Sehbehinderten verwendet und ermöglicht es ihnen, ihre Mobilität zu erhalten, ohne sich auf visuelle Hinweise aus ihrer Umgebung zu verlassen.

Schallquellenlokalisierung
Die akustische Quellenlokalisierung ist die Aufgabe, eine Schallquelle bei Messungen des Schallfelds zu lokalisieren. Das Schallfeld kann mit physikalischen Größen wie Schalldruck und Partikelgeschwindigkeit beschrieben werden. Durch Messung dieser Eigenschaften ist es (indirekt) möglich, eine Quellenrichtung zu erhalten.

Akustische Ortung ist die Verwendung von Schall, um die Entfernung und Richtung seiner Quelle oder seines Reflektors zu bestimmen. Die Ortung kann aktiv oder passiv erfolgen und kann in Gasen (wie der Atmosphäre), Flüssigkeiten (wie Wasser) und in Feststoffen (wie in der Erde) erfolgen. Bei der aktiven akustischen Ortung wird Schall erzeugt, um ein Echo zu erzeugen, das dann analysiert wird, um den Standort des fraglichen Objekts zu bestimmen. Die passive akustische Ortung umfasst die Erkennung von Geräuschen oder Vibrationen, die durch das erkannte Objekt erzeugt werden, die dann analysiert werden, um den Ort des fraglichen Objekts zu bestimmen. Beide Techniken werden im Wasser als Sonar bezeichnet; passives Sonar und aktives Sonar sind beide weit verbreitet.

Akustische Spiegel und Schalen sind bei Verwendung von Mikrofonen ein Mittel zur passiven akustischen Ortung, bei Verwendung von Lautsprechern jedoch ein Mittel zur aktiven Ortung. Typischerweise wird mehr als ein Gerät verwendet, und der Standort wird dann zwischen den mehreren Geräten trianguliert.

Als militärisches Luftverteidigungsinstrument wurde die passive akustische Ortung von der Mitte des Ersten Weltkriegs bis zu den frühen Jahren des Zweiten Weltkriegs verwendet, um feindliche Flugzeuge durch Aufnehmen des Geräusches ihrer Triebwerke zu erkennen. Es wurde vor und während des Zweiten Weltkriegs durch die Einführung des Radars obsolet, das viel effektiver (aber abhörbar) war. Akustische Techniken hatten den Vorteil, dass sie aufgrund der Schallbeugung um Ecken und über Hügel „sehen“ konnten.

Traditionell wird der Schalldruck mit Mikrofonen gemessen. Mikrofone haben eine Richtcharakteristik, die ihre Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Richtung des einfallenden Schalls beschreibt. Viele Mikrofone haben eine omnidirektionale Richtcharakteristik, was bedeutet, dass ihre Empfindlichkeit unabhängig von der Richtung des einfallenden Schalls ist. Es gibt Mikrofone mit anderen Richtcharakteristiken, die in einer bestimmten Richtung empfindlicher sind. Dies ist jedoch noch keine Lösung für das Schalllokalisierungsproblem, da versucht wird, entweder eine genaue Richtung oder einen Ausgangspunkt zu bestimmen. Neben Mikrofonen zur Messung des Schalldrucks ist es auch möglich, eine Partikelgeschwindigkeitssonde zur direkten Messung der akustischen Partikelgeschwindigkeit zu verwenden. Die Teilchengeschwindigkeit ist eine andere Größe, die sich auf akustische Wellen bezieht, jedoch im Gegensatz zum SchalldruckDie Teilchengeschwindigkeit ist ein Vektor. Durch die Messung der Teilchengeschwindigkeit erhält man direkt eine Quellenrichtung. Andere kompliziertere Verfahren unter Verwendung mehrerer Sensoren sind ebenfalls möglich. Viele dieser Verfahren verwenden die Zeitdifferenz-der-Ankunft-(TDOA)-Technik.

Einige haben die Lokalisierung der Schallquelle als ein „inverses Problem“ bezeichnet, bei dem das gemessene Schallfeld in die Position der Schallquelle übersetzt wird.

Orientierung
Wayfinding umfasst alle Wege, wie sich Menschen (und Tiere) im physischen Raum orientieren und von Ort zu Ort navigieren. Historisch gesehen bezieht sich Wayfinding auf die Techniken, die Reisende über Land und Meer anwenden, um relativ unmarkierte und oft falsch beschriftete Routen zu finden. Dazu gehören unter anderem Koppelnavigation, Karte und Kompass, astronomische Positionsbestimmung und neuerdings auch globale Positionsbestimmung.

Wayfinding kann sich auch auf die traditionelle Navigationsmethode beziehen, die von indigenen Völkern Polynesiens verwendet wird. Die alten Polynesier und pazifischen Insulaner beherrschten die Methoden der Wegfindung, um die Inseln des Pazifiks zu erkunden und sich dort niederzulassen, wobei viele Geräte wie die Marshallinseln-Strichkarte verwendeten. Mit diesen Fähigkeiten waren einige von ihnen sogar in der Lage, den Ozean genauso gut zu navigieren, wie sie ihr eigenes Land befahren konnten. Trotz der Gefahren, lange Zeit auf See zu sein, war das Wegfinden eine Lebenseinstellung. Heute probiert die Polynesian Voyaging Society die traditionellen polynesischen Navigationsmethoden aus. Im Oktober 2014 traf die Besatzung der Hokuleʻa auf einer anderen Insel in Tonga ein.

In jüngster Zeit wird Wayfinding im Kontext der Architektur verwendet, um sich auf die Benutzererfahrung der Orientierung und der Wegwahl innerhalb der gebauten Umwelt zu beziehen. Kevin A. Lynch verwendete den Begriff (ursprünglich „Wegfindung“) für sein Buch The Image of the City von 1960, in dem er „Wegfindung“ als „eine konsequente Verwendung und Organisation bestimmter sensorischer Hinweise aus der äußeren Umgebung“ definierte.

1984 veröffentlichte der Umweltpsychologe Romedi Passini das abendfüllende „Wayfinding in Architecture“ und erweiterte das Konzept um die Verwendung von Beschilderungen und anderer grafischer Kommunikation, visuelle Hinweise in der gebauten Umgebung, hörbare Kommunikation, taktile Elemente, einschließlich Bestimmungen für besondere Bedürfnisse Benutzer.

Das Wegfindungskonzept wurde in einem weiteren Buch des renommierten kanadischen Grafikdesigners Paul Arthur und Romedi Passini, das 1992 erschienen ist, „Wayfinding: People, Signs and Architecture“, weiter ausgebaut. Das Buch dient als wahre Orientierungsbibel mit Beschreibungen, Illustrationen und Listen, die alle in einen praktischen Kontext dazu eingebettet sind, wie Menschen sowohl Zeichen als auch andere Orientierungshinweise verwenden, um sich in komplexen Umgebungen zurechtzufinden. Es gibt eine umfangreiche Bibliographie, einschließlich Informationen zu interessanten Informationen und wie effektiv sie bei Notfällen wie Bränden an öffentlichen Orten waren.

Wayfinding bezieht sich auch auf die Gruppe von architektonischen oder gestalterischen Elementen, die die Orientierung erleichtern. Heute wird der vom dänischen Designer Per Mollerup geprägte Begriff Wayshowing verwendet, um den Akt der Wegfindung zu beschreiben. Er beschreibt den Unterschied zwischen Wayshowing und Wayfinding und kodifiziert die neun Wayfinding-Strategien, die wir alle verwenden, wenn wir in unbekannten Gebieten navigieren. Es gibt jedoch einige Debatten über die Bedeutung des Begriffs Wayshowing, einige argumentieren, dass er nur eine Disziplin verwirrend macht, die bereits stark missverstanden wird.

Im Jahr 2010 veröffentlichte die American Hospital Association „Wayfinding for Health Care: Best Practices for Today’s Facilities“, geschrieben von Randy R. Cooper. Das Buch bietet einen umfassenden Überblick über Wayfinding speziell für diejenigen, die medizinische Versorgung suchen.

Während sich Wegfindung auf interdisziplinäre Praktiken wie Architektur, Kunst und Design, Beschilderungsdesign, Psychologie, Umweltstudien bezieht, ist eine der neuesten Definitionen von Paul Symonds et al. definiert Wayfinding als „den kognitiven, sozialen und körperlichen Prozess und die Erfahrung des Auffindens, Folgens oder Entdeckens einer Route durch und zu einem gegebenen Raum“. Wayfinding ist eine verkörperte und soziokulturelle Aktivität, zusätzlich zu einem kognitiven Prozess, da Wayfinding fast ausschließlich in sozialen Umgebungen mit, um und an anderen Menschen stattfindet und von Stakeholdern beeinflusst wird, die die Wege steuern und kontrollieren, auf denen wir versuchen, unseren Weg zu finden. Die Route ist oft eine, die wir zum Vergnügen nehmen, z. B. um eine malerische Autobahn zu sehen,oder eine, die wir als körperliche Herausforderung betrachten, wie zum Beispiel den Versuch, den Weg durch eine Reihe von Höhlen zu finden, die unsere Verhaltensvorurteile zeigen. Wayfinding ist eine komplexe Praxis, die sehr oft mehrere Techniken beinhaltet, wie People-Asking (Personen nach dem Weg fragen) und Crowd Following und ist somit eine Praxis, die psychologische und soziokulturelle Prozesse kombiniert.

Neben der gebauten Umwelt wird das Konzept des Wayfinding in letzter Zeit auch auf das Konzept der Karriereentwicklung und den Versuch des Einzelnen angewendet, im Kontext der Karriereidentität Bedeutung zu schaffen. Dies wurde Ende August 2017 im NPR-Podcast You 2.0: How Silicon Valley Can Help You Get Unstuck angesprochen. Das Wegfindungskonzept ähnelt auch der Informationsarchitektur, da beide das informationssuchende Verhalten in Informationsumgebungen verwenden.

Akustische Wegfindungsmethode
Akustische Wegfindung beinhaltet die Verwendung einer Vielzahl von akustischen Hinweisen, um eine mentale Karte der Umgebung zu erstellen. Dies kann eine Reihe von Techniken umfassen: Navigieren durch Geräusche aus der natürlichen Umgebung, wie beispielsweise Fußgängerüberwegsignale; Echoortung oder Erzeugung von Schallwellen (durch Klopfen auf einen Stock oder Klickgeräusche), um die Position und Größe von umgebenden Objekten zu bestimmen; und Speichern der einzigartigen Klänge in einem bestimmten Raum, um sie später wiederzuerkennen. Für Sehbehinderte werden diese akustischen Hinweise zum primären Ersatz für visuelle Informationen über die Richtung und Entfernung von Personen und Objekten in ihrer Umgebung. Es gibt jedoch eine Reihe allgemeiner Hindernisse für akustische Wegfindungstechniken: laute Umgebungen im Freien können die Fähigkeit einer Person beeinträchtigen, nützliche Geräusche zu erkennen,in Innenräumen liefert die Architektur möglicherweise keine akustische Reaktion, die für die Orientierung und das Ziel nützlich ist.

Zu den am schwierigsten zu navigierenden Umgebungen für Personen, die auf akustische Wegfindung angewiesen sind, gehören überfüllte Orte wie Kaufhäuser, Bahnhöfe und Hotellobbys oder offene Räume wie Parkplätze und Parks, in denen eindeutige akustische Signale fehlen. In der Praxis bedeutet dies, dass Personen, die hauptsächlich durch akustische Orientierung navigieren, sich auch auf eine Reihe anderer Sinne – einschließlich Tast-, Geruchs- und Restsehvermögen – verlassen müssen, um akustische Signale zu ergänzen. Diese verschiedenen Methoden können im Tandem verwendet werden. Sehbehinderte Menschen verwenden beispielsweise häufig einen weißen Gehstock, nicht nur um Hindernisse vor sich physisch zu lokalisieren, sondern auch um akustisch ein Gefühl dafür zu bekommen, was diese Hindernisse sein können. Durch Tippen auf den Stock erzeugen sie auch Schallwellen, die ihnen helfen, die Position und Größe von Objekten in der Nähe abzuschätzen.

Bedeutung in der Architektur
In letzter Zeit haben Architekten und Akustiker begonnen, sich mit den Problemen von Menschen zu befassen, die hauptsächlich auf akustische Orientierung angewiesen sind, um sich im Stadtraum zurechtzufinden. Die primäre Arbeit zu den architektonischen Implikationen akustischer Wegfindung stammt aus einer Zusammenarbeit zwischen Christopher Downey, einem Architekten, der 2008 erblindete und seitdem daran arbeitet, das architektonische Design für Sehbehinderte zu verbessern, und Joshua Cushner, der das Akustikberatungsbüro für Ingenieurwesen leitet Designfirma Arup in San Francisco. Ihre Arbeit konzentriert sich auf die Planung neuer Einrichtungen mit sinnvollen Klangmarkersystemen und architektonischen Räumen, die durch akustische Hinweise Orientierung bieten.

Am 20. September 2011 organisierte das San Francisco Chapter des American Institute of Architects eine akustische Wegfindungsdiskussion und einen Rundgang unter der Leitung von Chris Downey und Joshua Cushner. Ziel der Tour war es, die Art und Weise hervorzuheben, wie sehbehinderte Menschen Geräusche mit bestimmten Gebäuden und Orten in Verbindung bringen, „Soundmarker“ zu erstellen, die ihnen helfen, sich auf der Straße oder in Innenräumen zurechtzufinden, und die Implementierung einzigartigerer Soundmarker in das Stadtdesign zu diskutieren Projekte.