この問題はグラフ理論の単語を使うと 「各連結成分のうち,輝度が1番高いものの色が赤であるような連結成分はいくつあるか」 と言い換えることができます.
よってこれを高速に動作させることのできるアルゴリズムやデータ構造を用いて答えを求めればよいです.
具体的にはDisjoint-Set Unionや幅優先探索などを用いることで解くことができます.
実装例(Disjoint-Set Union) 実装例(BFS)