Hola, no sé si te he entendido, yo lo haría de la siguiente manera:
Cambiar:
Código:
['~\[img=(.*?)\](.*?)\[/img\]~s',
Por:
Código:
['~\[img=(.*?)x(.*?)\](.*?)\[/img\]~s',
Cambiar:
Código:
'<img src="$2" alt="" />',
Por:
Código:
'<img src="$3" width="$2" height="$1" alt="" />',
Saludos