Отвечу сам себе. Верный конфиг следующий:

proxy_intercept_errors on;

location ~* "^/photos/(.*)$" {

error_page 301 302 307 =200 @redir;

#любой ДНС
resolver 8.8.8.8
image_filter resize 50 -;
proxy_pass http://$1;
proxy_redirect off;
}

location @redir {
resolver 8.8.8.8

set $newh $upstream_http_location;

image_filter resize 50 -;

proxy_pass $newh;
}

Причем, строка "set $newh $upstream_http_location;" необходима. Если сразу написать

proxy_pass $upstream_http_location;

то, почему-то, не работает.