Подменить образ не удаётся. Только запустить в симуляторе QEMU части кода (распакованные дампы памяти реального устройства), после прохождения этапа загрузки. На PSP (Портативной Сони Плайстейшен) вроде так же точно было сделано.

В мобильных телефонах Самсунг так же (ключи линкуются скриптами линковщика). А мастер ключь только на сервере храниться в центральном офисе и к нему доступ имеет только 1 человек отвечающий за продакшен релизы.

Вроде из обсуждения в форумах следует, что ядра пожаты 7-zip, видимо с ключами/паролями. В таком виде они перепрошиваются.
Но сами ядра можно собрать компиляторами в которых уже прошиты ключи вендера (которые выданы производителем).

Честно признаюсь, что я не копался в бинарниках MTK. Только видел как это было сделано на Самсунге.