Как преобразовать растровый шрифт из формата заголовка C в необработанные биты

Ну, 10 12 = 120, и вы можете хранить 120 пикселей ровно в 15 байтах. Каждые 5 байт кодируют 4 строки пикселей.

По сути, у вас есть разреженная матрица 8x15.

Есть библиотека повышения - uBLAS - чтобы помочь вам справиться с разреженными матрицами. Это может помочь, например, если размеры вашего шрифта изменятся.

Этот вопрос также может быть полезен.

Что касается «сложной битовой переборки»… Да, это сложно, но если вы запишете свои упакованные байты и индекс в неупакованный массив, откуда они берутся, достаточно легко понять, как построить каждое значение ...

|........|........|........|........|........|
|00000000|11222222|22334444|44445566|66666677|

Вышеупомянутый цикл повторяется 3 раза.

char a[24] = {
    0x00,0x00,  /*  ................  */
    0x30,0x00,  /*  ..@@............  */
    0x78,0x00,  /*  .@@@@...........  */
    0x48,0x00,  /*  .@..@...........  */
    0xCC,0x00,  /*  @@..@@..........  */
    0xCC,0x00,  /*  @@..@@..........  */
    0xCC,0x00,  /*  @@..@@..........  */
    0xFC,0x00,  /*  @@@@@@..........  */
    0xCC,0x00,  /*  @@..@@..........  */
    0xCC,0x00,  /*  @@..@@..........  */
    0x00,0x00,  /*  ................  */
    0x00,0x00   /*  ................  */
};

void pack( char ap[15], const char a[24] )
{
    ap[0] = a[0];
    ap[1] = a[1] | (a[2] >> 2 );
    ap[2] = (a[2] << 6) | (a[3] >> 2 ) | (a[4] >> 4);
    ap[3] = (a[4] << 4) | (a[5] >> 4) | (a[6] >> 6);
    ap[4] = (a[6] << 2) | (a[7] >> 6);
    ap[5] = a[8];
    ap[6] = a[9] | (a[10] >> 2 );
    ap[7] = (a[10] << 6) | (a[11] >> 2 ) | (a[12] >> 4);
    ap[8] = (a[12] << 4) | (a[13] >> 4) | (a[14] >> 6);
    ap[9] = (a[14] << 2) | (a[15] >> 6);
    ap[10] = a[16];
    ap[11] = a[17] | (a[18] >> 2 );
    ap[12] = (a[18] << 6) | (a[19] >> 2 ) | (a[20] >> 4);
    ap[13] = (a[20] << 4) | (a[21] >> 4) | (a[22] >> 6);
    ap[14] = (a[22] << 2) | (a[23] >> 6);
}

Вы можете сделать это в небольшом цикле, если хотите, чтобы уменьшить вероятность совершения ошибок... Просто выполните цикл от 0 до 2 и соответственно продвигайте свои массивы. Вы знаете, вроде этого (за исключением того, что вам нужны правильные указатели):

for( int i = 0; i < 3; i++ ) {
    ap[0] = a[0];
    ap[1] = a[1] | (a[2] >> 2 );
    ap[2] = (a[2] << 6) | (a[3] >> 2 ) | (a[4] >> 4);
    ap[3] = (a[4] << 4) | (a[5] >> 4) | (a[6] >> 6);
    ap[4] = (a[6] << 2) | (a[7] >> 6);
    ap += 5;
    a += 8;
}

Надеюсь, я все правильно понял =)

Это, конечно, именно та проблема, для решения которой предназначен КОДЕК JBIG, но быть чудовищным количеством ударов по битам.

Вы, вероятно, также получите достойные результаты с алгоритмами кодирования словаря, работающими с длинами серий 0.

Упрощенная версия может создать производителя-потребителя, работающего по одному биту за раз, что удерживает бит на нормальном уровне. Вот что я в итоге сделал:

#define CHAR_W 10
#define CHAR_H 12
#define NUM_CHARS 100
#define CEILING(x,y) (((x) + (y) - 1) / (y))
#define BYTES CEILING(CHAR_W, 8)
#define BIT(x, n) ( ((1 << n) & x) >> n )
#define COPYBIT(b,x,n) (((0x1 & b) << n) | x)
#define CHAR_BYTES CEILING(CHAR_H * CHAR_W, 8)
#define OUTBYTES NUM_CHARS * CHAR_BYTES

int main()
{
    int totinbit = 0;
    int locinbit = 0;
    int locoutbit = 7;  // start with msb 
    int totoutbit = 0;
    int bytes = BYTES;

    unsigned char c = 0;
    unsigned char o = 0;
    unsigned char buf[OUTBYTES];

    while (totoutbit < NUM_CHARS * CHAR_H * CHAR_W)
    {
        c = fontArray[totinbit / 8];
        locinbit = 7 - totinbit % 8;

        o = COPYBIT(BIT(c,locinbit),o,locoutbit);

        // reset out counter, full byte produced
        if (--locoutbit < 0)
        {
            locoutbit = 7;
            buf[totoutbit  / 8] = o;
            o = 0;
        }

        // skip over the padding bits
        if ((totoutbit % CHAR_W) == (CHAR_W - 1))
            totinbit =  CEILING(totinbit,8) * 8 - 1;

        totinbit++;     
        // character boundary
        if ( (totinbit % (bytes * 8 * CHAR_H)) == 0 && totinbit > 0)
        {
                            // pad the last byte in the character if necessary
            if (locoutbit != 7)
                    locoutbit = 7;
        }

        totoutbit++;


        }
 // at this point buf contains the converted bitmap array
}