DirectCompute を使用してその場で画像編集を行う必要があります - ala: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff728749%28v=vs.85%29.aspx
私のバックバッファは R8G8B8A8_UNORM で、Compute Shader 内で同時に読み書きできるようにするには、R32_UINT 形式の UAV を作成する必要があります。
これを行ったときのデバッグ出力からの引用：
「CreateUnorderedAccessView: ビューの作成時に、フォーマット (0x2a、R32_UINT) が無効です。リソースは、完全に修飾されたフォーマットで既に作成されており、キャスト可能ではありません (0x1c、R8G8B8A8_UNORM)」
上記のリンクのドキュメントからの引用:
「要素フォーマットごとにほとんどの 32 ビットは、DXGI_FORMAT_R32_UINT へのキャストをサポートしています」
何か不足していますか？