kambaya

area = matrix_new[100:200, 100:200]  # это делает ссылку на область массива, а не копию области!
area[area == 250] = 255  # так что когда мы изменяем эту область, оригинал изменится.

Должно работать быстрее, так как цикл прохода по массиву реализован внутри numpy, а не в рамках интерпретатора питона.
Но будет есть память, если массив большой.

Вам необходимо разбить карту на тайлы и воспользоваться одним из алгоритмов поиска пути.

Например, A*. Это популярный алгоритм с большим количеством примеров по всему интернету. Наверняка найдется и готовая библиотека с его реализацией.