Recorré las imágenes, y a menos que la imagen en el array se corresponda con el elemento "dobleclickeado", la restaurás, algo asi
    
Código HTML:
Ver original<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" 
"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> <script type="text/javascript"> //<![CDATA[
function ampliar(t){
var contenedor = document.getElementById('contiene_img');
var losImg = contenedor.getElementsByTagName('img');    
    for (i=0; i<losImg.length; i++) {
        if(losImg[i] == t){
        t.style.width = "1024px";
        t.style.height = "768px";
        }else{
        restaurar(losImg[i]);
        }
    }
}
 
function restaurar(im){
im.style.width = "100px";
im.style.height = "100px";
}
//]]>
 
<img src="a.jpg" width="100" height="100" alt="" ondblclick="ampliar(this);" onclick="restaurar(this)"/><br /> <img src="b.jpg" width="100" height="100" alt="" ondblclick="ampliar(this);" onclick="restaurar(this)" /><br /> <img src="c.jpg" width="100" height="100" alt="" ondblclick="ampliar(this);" onclick="restaurar(this)" /><br /> 
  
Podés mejorarla utilizando addEventListener para agregar los eventos en forma dinámica, aqui, algunos ejemplos: 
http://www.forosdelweb.com/f13/addev...2/#post4377485
Saludos