Честно, не хочу вникать в то, что вы делаете, но если это конечная структура, то спешу вас огорчить: это не массив байтов, а массив целочисленных элементов. Иными словами, вы каждые 16 бит данных преобразовали в 64 бита.
Мать моя женщина! :blink: Очередной раз в стандарт глянул :)
Чтобы это исправить надо сделать следующее:

var a= [];
for (i = 0; i < rows; i++)    {
  a[i]= [];
  for (j = 0; j < cols; j++) a[i][j] = !!value; /* альтернативный вариант value & true */
}

Теперь у вас действительно байты. Но на этом счастье не закончилось.
На каждый массив в куче выделяется блок в 4К (наверное, зависит от реализации), при достижении порогового значения выделяется еще один блок, при этом весь массив перезаписывается чтобы избежать фрагментации. (ПАРАНОЙЯ :blink:)
К чему я все это? Да не проще все в одномерный массив загнать и с ним работать?
Но в вашем случае, вероятнее всего, лучшим массивом является сама строка.