No Ubuntu 12.04, é possível fazer isso programaticamente através do banco de dados dconf para o usuário lightdm, por exemplo
sudo -u lightdm dbus-launch --exit-with-session \
gsettings set com.canonical.unity-greeter background /usr/share/backgrounds/Tie_My_Boat_by_Ray_García.jpg
A alteração entra em vigor quando o lightdm é reiniciado.