Да, это не тривиальная задача! Палитра дочернего MDI-окна попортила нервов не одному мне.

В обработчике сообщения WM_PaletteChanged вы можете убедиться, что видимая TImage.Picture.Bitmap.Palette всегда "реализована". Так..

private

procedure WMPaletteChanged(var Msg: TWMPaletteChanged);
  message WM_PaletteChanged;

...

procedure Form1.WMPaletteChanged(var Msg: TWMPaletteChanged);
begin
  if Msg.PalChg <> Form1.Handle then
  begin
    PaletteChanged(true);
    Msg.Result := 0;
  end;
end;

Теперь вы можете масштабировать неотображенное изображение как вы хотите и не иметь проблем. Единственное, о чем вам необходимо помнить, если вы хотите вывести неотображенное изображение на видимый TImage, вам необходимо вызвать PaletteChanged снова после того, как изображение выведено. С кодом, который мы использовали...

Image1.Picture.Bitmap := obitmap;
PaletteChanged(true);

Если вы не делаете этот вызов, изображение отобразится с неправильной палитрой.