по уму изображение можно прямо из памяти конвертировать в массив
https://www.tensorflow.org/api_docs/python/tf/kera...
но создать само изображение без его загрузки из файла... возможно stdin или пайпы помогут?
p.s уберите base64 конвертацию, она лишняя однозначно.
еще, проблемы с кодом можно преуменьшить, если использовать tmpfs на сервере, это файловая система в оперативной памяти, штатная фича, удобно и быстро