随着高新技术的发展，在军事领域中信息化战争将取代机械化战争成为未来战争的主要形式。而多维数字战场态势表达与可视分析在未来战争中具有十分重要的作用。在这种大背景下，世界各主要军事大国竞相投入大量的人力、财力和物力对军标表达、二三维联动显示以及多维信息可视分析进行研究。为了使作战指挥员能够更好地形成作战决策，态势分析近年来得到了广泛的关注，因此科学地对多维数字战场态势信息进行表达与可视分析，具有及其深远的意义。本文以“863”项目为研究背景，对非规则军标生成、二三维联动架构设计和多维数字战场态势可视分析进行了研究与创新，同时将其应用到某空天多维数字战场态势表达与可视分析的设计与实现中。首先，研究非规则军标的动态生成算法。以箭头类军标为例，本文提出一种基于几何着色器快速生成非规则军标的方法，可以在场景中直接标绘生成非规则军标。对于其他类型非规则军标的绘制，在本文方法的基础上，分析选择合适的控制点进行标绘，提高了非规则军标的绘制效率，对其修改编辑更具有灵活性。其次，设计二三维联动架构。通过分析二维和三维态势可视化的优势和劣势，同时综合二者表达的优点，实现了战场态势二维与三维、静态与动态、细节与全局的展示。最后，多维数字战场态势可视分析研究。提出采用平行坐标曲线图技术对多维数字战场态势进行可视分析的方法。通过对典型战术应用的分析，提炼态势分析的多维战场元素，设计态势分析的平行坐标曲线图以及人机交互技术，使作战指挥人员能够有效的观察和分析多维战场态势信息之间的关系。