Вы должны изменить его размер, в зависимости от того, какое свойство находится дальше от максимального значения. Затем вычислите отношение.
if(($w - $w_max) > ($h - $h_max)) {
$w_new = $w_max;
$h_new = (int) ($h * ($w_max / $w));
}
else {
$h_new = $h_max;
$w_new = (int) ($w * ($h_max / $h));
}