Свойство ItemsSource имеет тип IEnumerable. CollectionViewSource не является IEnumerable. Свойство View в CollectionViewSource предоставит вам IEnumerable.
Когда вы привязываете к CollectionViewSource, Binding достаточно умен, чтобы захватить свойство View и фактически привязаться к нему. Возможно, на CollectionViewSource есть [DefaultBindingProperty].
Это сводится к тому, что когда вы проходите через Binding, вы на самом деле не привязываетесь к CollectionViewSource, а к его свойству View.