A separação de fontes é a distinção de várias fontes em um sinal para possibilitar a seleção de uma ou mais e, ao mesmo tempo, o descarte das outras. Isso tem implicações importantes para o desenvolvimento de aparelhos auditivos que permitirão às pessoas distinguir diferentes ruídos em um ambiente como uma festa ou uma estação de trem. Quanto mais fontes estiverem presentes, mais difícil será limpar o sinal para obter dados significativos. Os aplicativos, incluindo software de reconhecimento de voz, também usam separação de fontes para fornecer mais utilidade aos usuários.
Este fenômeno é ilustrado pelo chamado problema do coquetel. Pessoas em uma sala lotada geralmente têm dificuldade em separar a miríade de sons de ruído, incluindo pessoas conversando, músicos, passos e outras fontes de som. Para indivíduos com boa audição, é possível aprofundar e focar em uma voz específica, como um único alto-falante. Pessoas com deficiência auditiva podem ter problemas com a separação da fonte e podem precisar de assistência, como aparelhos auditivos, para navegar em espaços lotados e barulhentos.
Os aparelhos auditivos não apenas aumentam o volume para tornar tudo mais audível. Eles também enviam sinais para algum processamento auditivo antes de direcioná-los para o ouvido. Eles precisam da tecnologia de separação de fontes para separar os diferentes sons em uma sala e determinar qual o ouvinte tem maior probabilidade de ser capaz de ouvir. A voz de alguém próximo deve ter uma classificação mais elevada do que uma conversa em uma parte diferente da sala, por exemplo.
Se os aparelhos auditivos não forem bem programados, eles podem ser muito desconfortáveis de usar. Eles podem fornecer uma confusão de ruído sem um único sinal significativo e podem tornar impossível para as pessoas ouvirem o que está acontecendo ao seu redor. O mau processamento de sinais pode fazer com que as pessoas desliguem seus aparelhos para maior conforto, o que anula o propósito de usá-los em primeiro lugar. O desenvolvimento de tecnologia avançada de separação de fontes permite maior precisão no design de aparelhos auditivos para destacar vozes e diminuir outros sons.
Uma variedade de algoritmos de separação de fontes pode ser usada não apenas em aparelhos auditivos, mas em outros dispositivos de processamento auditivo. Os sistemas de reconhecimento de voz precisam ser capazes de extrair vozes de ruídos de fundo, por exemplo. Os músicos trabalham com separação de fontes para limpar as gravações. A restauração de gravações antigas também pode envolver o processamento do sinal para extrair sons significativos, como um trompetista em uma banda de jazz, e silenciar ruídos indesejados, como uma garçonete deixando cair um copo.