Lo que mencionas se hace vía cabeceras HTTP donde se componen las cabeceras tipo "content-type" con el formato MIME de tu archivo (imagen) que corresponda y siendo PHP el que "lee" tu archivo (imagen en tu caso) entregandolo al buffer de salida de PHP.
Revisa los ejemplos de:
www.php.net/header www.php.net/readfile
Un saludo,