为什么使用ISP处理图像数据会比使用CPU要高效得多？这就要从ISP的基本概念说起了：ISP的整个内部架构高度特化和并行化，说白了就是不考虑通用性，只注重数据吞吐量的专用集成电路——它只为了处理某种特定数据格式而生，也只能处理这种特定任务，除此之外的事情完全做不来，这是它和通用型的CPU最大的区别，通俗来说就是“术业有专攻”。
以高通主控里集成的Spectra ISP图像信号处理器为例，它所集成的电路专用于执行将CMOS（传感器）捕捉到的图像数字信号进行猜色、降噪、锐化……最终生成一帧帧彩色图像数据，而这部分数据在Pixel手机上还要经历Hexagon DSP的进一步HDR处理和多帧合成，最后才成为我们看到的照片。
由于ISP所处理的图像信号来自CMOS，因此CMOS的像素数量、CMOS与主控之间的通讯带宽都会影响到ISP的处理效率，而且图像处理对于“实时性”的要求很高——时下常见的“实时滤镜”、“实时HDR”暂且不论，如果ISP的处理速度跟不上CMOS的数据量，最直观的表现就是相机APP的取景界面就会直接出现卡顿和掉帧！
回想数年前，诺基亚Lumia 1020想要在手机上实现高达4100万像素的超清拍照和无损变焦，无奈当时的骁龙MSM8260主控所集成的ISP实在是处理不来这么大的数据量，最后诺基亚也是选择和高通合作对图像算法进行了深度定制——甚至用到了GPU的通用计算能力才总算是勉强解决问题。如今的手机摄像头像素再难见到超过2500万的水平，除了CMOS体积的制约之外，ISP性能的短板也是重要因素。
