Se definisci le estensioni valide in minuscolo basta che converta anche il nome del file in minuscolo.

Codice PHP:
$ext = array('gif','jpg','png');
$file 'mio.file.GiF';
echo 
in_array(array_pop(explode('.',strtolower($file))),$ext) ? 'valida' 'non valida'