Ein idealer Bildsensor liefert für jeden Bildpunkt einen digitalen Wert, der exakt der im Belichtungszeitraum eingefallenen Lichtmenge entspricht. Leider gibt es einen derartigen Bildsensor nicht. Es gibt zufällige Abweichungen zwischen Lichtmenge und gemessenem Wert. Diese sind um so größer, je wärmer es ist und je kleiner der Bildpunkt ist. Im fertigen Bild macht sich dies durch ein sogenanntes Rauschen bemerkbar. Glatte Flächen wirken dadurch strukturiert. Da jedes farbige Pixel des fertigen Bildes rechnerisch aus mindestens drei einfarbigen Sensorpixeln (rot, grün und blau) zusammengesetzt ist, führt das Rauschen auch zu Farbveränderungen auf Pixelebene, was man als Farbrauschen bezeichnet.

Man kann das Bildrauschen reduzieren, indem das gesamte Bild leicht weichgezeichnet wird. Das ist im Ergebnis jedoch meist unerwünscht, da das Bild dadurch an Schärfe verliert.

Es ist jedoch auch möglich, ein Rauschmuster aus dem Bild herauszurechnen und dadurch eine erstaunliche Rauschminderung zu erreichen. Die Kamera kann dazu entweder Erfahrungswerte verwenden, oder das Rauschmuster direkt bei der Aufnahme erzeugen. Dazu wird beim Auslösen zunächst normal ein Bild aufgezeichnet. Anschließend wird ein zweites Bild mit gleicher Belichtungszeit gemacht, allerdings ohne den Verschluss zu öffnen. Es entsteht also ein schwarzes Bild, das nur das Bildrauschen enthält. Dieses kann nun aus dem zuerst gemachten Bild herausgerechnet werden.

Die Rauschminderung ist zwar wichtig für einen positiven Bildeindruck, allerdings kann kein Algorithmus hundertprozentig zwischen Sensorrauschen und feinen Strukturen im Bild unterscheiden. Wird die Rauschminderung zu aggressiv betrieben, verschwinden Oberflächenstrukturen und das Bild wirkt aquarellartig verfremdet.