Os processadores de imagem referidos pertencem a uma classe de chips denominados ASICs (Application Specific Integrated Circuits) - e uma GPU é um exemplo comum de um ASIC. Um ASIC inclui instruções ou rotinas adicionais implementadas em hardware, que os tornam melhores em magnitude em determinadas operações.
Por exemplo: Os designs de chips Fujitsu FR-V (nos quais o Expeed se baseia) contêm várias otimizações de hardware para operações comuns de multimídia, como codificação JPEG e vídeo H.264.
Para a mesma velocidade de clock, envelopes térmicos e de energia, um ASIC dedicado sempre superará o desempenho de um processador de uso geral na tarefa para a qual foi criado, é por isso que você os constrói. Normalmente, o ASIC é dedicado à sua tarefa especial, enquanto outra CPU de uso geral, como o snapdragon, lida com tudo o mais e diz o que fazer.
Em resumo, sim, o processador de imagem é como uma GPU e nenhum processador móvel não seria tão eficaz.