Nibnib fue desarrollado como una solución experimental a una restricción de hardware específica: mostrar imágenes en microcontroladores como el RP2350. En tales dispositivos, el presupuesto de procesamiento es extremadamente ajustado, aproximadamente seis ciclos por píxel. Este presupuesto apenas es suficiente para realizar una obtención de píxel, una búsqueda en la paleta y un almacenamiento en un búfer de línea, dejando muy poco espacio para una lógica de descompresión compleja. Para cumplir con este requisito, Nibnib prioriza un proceso de decodificación determinista y sencillo sobre la complejidad de la codificación.
El formato logra una tasa de compresión de 4bpp (bits por píxel) al decodificar dos píxeles simultáneamente a partir de un solo byte de entrada. A diferencia de las imágenes de paleta estándar que almacenan colores absolutos, Nibnib utiliza una paleta de deltas de color. Este enfoque mejora significativamente la calidad de las regiones "suaves" en una imagen. El mecanismo de decodificación funciona tomando un valor delta de la paleta y sumándolo a una versión duplicada del píxel decodificado anterior. Esta operación produce dos píxeles de 16bpp (formato RGB 565), donde los 16 bits bajos representan el píxel izquierdo. Debido a que la decodificación es una operación simple de suma y desplazamiento de bits, puede ejecutarse con la velocidad extrema requerida para la visualización en tiempo real en hardware restringido.
El diagrama explica el mecanismo de decodificación específico donde se suma un valor delta a una versión duplicada del píxel anterior.
Esta alta velocidad de descompresión se logra a costa de un proceso de codificación altamente asimétrico. Mientras que la decodificación es casi instantánea, el codificador debe realizar una búsqueda compleja a través del espacio de posibles imágenes codificadas para encontrar una réplica de alta calidad de la original. Esta búsqueda implica elegir tanto la paleta óptima como las mejores palabras de código, lo que hace que el codificador sea órdenes de magnitud más lento que el decodificador. Actualmente, el algoritmo de búsqueda codiciosa puede dar lugar a artefactos que se extienden hacia la derecha de los bordes definidos. Además, la paleta aún no se elige de forma adaptativa basándose en la imagen de entrada específica, lo que representa un área principal para futuras mejoras de calidad. Aunque el formato no está destinado al archivo a largo plazo, está diseñado para integrarse estrechamente con el decodificador para una salida visual de alto rendimiento y bajo consumo de energía.
Esta imagen ilustra las limitaciones actuales del algoritmo de búsqueda codiciosa mencionadas en el tercer párrafo.
Esta imagen sirve como comparación con la versión con muchos artefactos, mostrando el potencial del proceso de codificación del formato.