Bildsignalprozessoren, Image Signal Processor ( ISP), sind spezialisierte Digital Signal Processor ( DSP), die in der Bildverarbeitung eingesetzt werden. Es sind Hardware-Komponenten oder Software, die die Signale von Bildsensoren verarbeiten. Die Bildsensoren arbeiten farbunabhängig. Die Farbbilder werden durch Farbfilter erzeugt, die über jedem einzelnen Pixel für Rot, Grün und Blau liegen und das Farblicht mit den entsprechenden Wellenlängen passieren lassen.
Vom konstruktiven Aufbau können die Bildsignalprozessoren direkt im Kameramodul hinter dem Bildsensor platziert sein oder auf dem CPU-Board, das dem Kameramodul nachgeschaltet ist. Bei der Softwarelösung unterstützt die ISP-Software die Zentraleinheit des CPU-Boards.
Die Pixel der Bildsensoren setzen die Lichtsignale in Spannungswerte um. Je nach Helligkeit ist der Spannungswert höher oder niedriger. Die Farbinformationen werden durch mikroskopisch kleine Farbfilter erzeugt, die sich vor jedem Pixel befinden. Es sind jeweils drei Farbfilter für Rot, Grün und Blau, RGB. Für diesen Zweck gibt es Bayer-Filter, die in der Anordnung der drei Farbfilter die menschliche Augenempfindlichkeit mit hohem Grünanteil berücksichtigen. Die Korrektur der Farben erfolgt durch Interpolation der benachbarten Pixelwerte. Da die Farbfilter auf dem Bayer-Filter mosaikmäßig angeordnet sind, muss der Bildsignalprozessor auch die entstehenden Mosaikstrukturen beseitigen. Man spricht in diesem Zusammenhang von Demosaicing, zu deutsch: Entmosaikung.
Zu den weiteren Aufgaben von Bildsignalprozessoren gehören verschiedene Auto-Funktionen wie der Autofocus, die automatische Belichtung, automatische Verstärkungsregelung und der automatische Weißabgleich. Daneben gibt es eine Reihe an Fehlerkorrekturen für fehlerhafte Linsen und schlechte Pixel, die durch Nachbarpixel ersetzt werden, für geometrische Verzerrungen, Schattenbildungen und einige weitere Korrekturen. Funktionen für die Bildverbesserung wie die Rauschunterdrückung, die Filterung, High Dynamic Range Image ( HDR), die Konvertierung des Dateiformats vom RAW-Format in JPEG und vieles weitere.