Ну в любом случае мое изначальная формула в силе (с поправкой на то, что $bits надо брать не из getimagesize а смотреть что gd сделает фактически), а $K да, его надо считать опытным путем.
Для ресайза разумеется надо суммировать объем памяти для обоих изображений.