Poniendo esto al principio de la función cambio evitamos que se repitan las imágenes:
Código:
function cambio(){
for (aa=0; aa<imagen.length; aa++){
numero[aa] = Math.random() * imagen.length
numero[aa] = Math.floor(numero[aa])
for (bb=0;bb<aa;bb++){
if (numero[aa]==numero[bb]){aa=aa-1}
}
}
document.foto1.src=imagen[numero[1]];
...