从大图片的任意位置截取一个小图片，如何通过算法定位小图片在原图中的位置？

Question

比如说大图片10001000，截取的小图片2020。
截取的方式可以是用鼠标指在大图片中的某个像素上，然后以此像素为中心截取一个20*20的小图。当然鼠标的位置[x,y]就是小图的位置，这肯定是不能用的。能用的就是小图片和大图片的像素信息，也就是两个二维数组SmallBitmapArray[,], LargeBitmapArray[,]。
我的想法是利用直方图数组histogramx,y对应小图片的直方图histogram]。然后再把从鼠标获取的直方图histogramFromMouse[]（由SmallBitmapArray[,]计算而来）和histogram[,计算而来）进行比对，获取坐标[x,y]的值。
但是这种方法要遍历整张图100万个像素点，速度太慢，不知道大神们有什么好的建议可以优化算法，提高运行速度。