Как кватернионы применяются в трехмерной компьютерной графике?

Кватернионы применяются в трёхмерной компьютерной графике для представления поворотов и ориентаций в пространстве. elar.urfu.ru

Некоторые способы использования кватернионов:

• Одновременное вращение по нескольким осям. www.haroldserrano.com В отличие от матриц, которые позволяют вращать объект поочерёдно, кватернионы дают возможность поворачивать его одновременно по разным осям. www.haroldserrano.com
• Плавный переход между поворотами. www.tutorialspoint.com Кватернионы обеспечивают плавный переход с помощью сферической линейной интерполяции (slerp). www.tutorialspoint.com Вместо простого смешивания двух углов, slerp прослеживает траекторию вдоль поверхности 4D-сферы, что приводит к более плавному и визуально привлекательному вращению. www.tutorialspoint.com
• Управление геометрией. learn.microsoft.com С помощью кватернионов можно объединять два поворота в геометрии, чтобы получить один кватернион, который является результатом. learn.microsoft.com Затем можно интерполировать от исходного кватерниона, чтобы добиться плавного перехода от одного к другому. learn.microsoft.com

Кватернионы также используются для расчёта ориентации и положения трёхмерных объектов в пространстве, например спутников и космических кораблей. elar.urfu.ru