Интересная тема. В простом варианте нужна ф-я «отпечатка пальца» (fingerprint), чтобы сравнить картинки. Пример: уменьшить картинку до 32x32 точек, квантизировать цвета до значений из 16. Вот и «хэш» — если у двух картинок результат такого округления совпал — вероятно, они одинаковы. Хотя их изначальные разрешения не совпадают.
Если требуется большая разборчивость, уменьшайте до 64x64, цвета округляйте до 64, и т.п., исходя из задачи. Вопрос для размышления: считать ли одинаковыми картинки, у одной из которых присутствует еле заметный полупрозрачный мелкий watermark в углу?
В более глубоком подходе, нужно учитывать разное кадрирование, поворот картинки на произвольный угол, но в данной задаче это, вроде бы, не требуется. Близкие вопросы про реализацию TinEye на SO: один и два.