Отписываюсь по завершению двухдневных экспериментов.
Попробовал все предложенные методы. В итоге вычислил вот что: вышеприведенная ошибка появляется, только при размере install.wim > 4 Гб, независимо ни от способа запуска sysprep, ни от набора устанавливаемых приложений. Есть мысль, что setup просит драйвер CD-ROM, после того как "не находит" там install.wim, думая, что дело в отсутствии драйвера.
mickmack, Вы 6тигиговый образ разворачиваете через imagex с winpe?