Quellentrennung ist die Unterscheidung mehrerer Quellen in einem Signal, um es zu ermöglichen, eine oder mehrere herauszufiltern, während die anderen verworfen werden. Dies hat wichtige Auswirkungen auf die Entwicklung von Hörgeräten, die es Menschen ermöglichen, verschiedene Geräusche in einer Umgebung wie einer Party oder einem Bahnhof zu unterscheiden. Je mehr Quellen vorhanden sind, desto schwieriger kann es sein, das Signal zu bereinigen, um aussagekräftige Daten zu erhalten. Anwendungen einschließlich Spracherkennungssoftware verwenden auch die Quellentrennung, um den Benutzern mehr Nutzen zu bieten.
Dieses Phänomen wird durch das sogenannte „Cocktailparty-Problem“ veranschaulicht. Menschen in einem überfüllten Raum haben oft Schwierigkeiten, die unzähligen Geräusche, einschließlich sprechender Personen, Musiker, Schritte und anderer Geräuschquellen, zu unterscheiden. Für Personen mit gutem Hörvermögen ist es möglich, einen Drilldown durchzuführen und sich auf eine bestimmte Stimme, z. B. einen einzelnen Sprecher, zu konzentrieren. Schwerhörige haben möglicherweise Probleme mit der Quellentrennung und benötigen möglicherweise Hilfe wie Hörgeräte, um sich in überfüllten, lauten Räumen zurechtzufinden.
Hörgeräte drehen nicht nur die Lautstärke auf, um alles hörbarer zu machen. Sie senden auch Signale an eine auditive Verarbeitung, bevor sie sie ins Ohr leiten. Sie benötigen eine Technologie zur Quellentrennung, um die verschiedenen Geräusche in einem Raum zu trennen und zu bestimmen, welche der Hörer am wahrscheinlichsten hören möchte. Die Stimme einer Person in der Nähe sollte beispielsweise einen höheren Rang einnehmen als ein Gespräch in einem anderen Teil des Raums.
Wenn Hörgeräte nicht gut programmiert sind, können sie sehr unangenehm zu tragen sein. Sie können ein Durcheinander von Geräuschen ohne ein einziges bedeutungsvolles Signal erzeugen und es den Menschen unmöglich machen, zu hören, was um sie herum passiert. Eine schlechte Signalverarbeitung kann dazu führen, dass Menschen ihre Hilfsmittel aus Komfortgründen ausschalten, was den Zweck des Tragens von vornherein zunichte macht. Die Entwicklung einer fortschrittlichen Quellentrennungstechnologie ermöglicht mehr Präzision beim Hörgerätedesign, um Stimmen herauszuheben und andere Geräusche zu unterdrücken.
Eine Vielzahl von Quellentrennungsalgorithmen können nicht nur bei Hörgeräten, sondern auch bei anderen Hörverarbeitungsgeräten verwendet werden. Spracherkennungssysteme müssen beispielsweise in der Lage sein, Stimmen aus Hintergrundgeräuschen herauszuziehen. Musiker arbeiten mit Quellentrennung, um Aufnahmen zu bereinigen. Die Restaurierung alter Aufnahmen kann auch die Verarbeitung des Signals beinhalten, um bedeutungsvolle Klänge hervorzubringen, wie ein Trompeter in einer Jazzband, und unerwünschte Geräusche, wie eine Kellnerin, die ein Glas fallen lässt, zum Schweigen zu bringen.