Вот интересный
видос на эту тему.
Кватернионы имеют несколько преимуществ перед матрицами вращения и углами Эйлера:
1. Меньшая вычислительная нагрузка: кватернионы позволяют выполнять вращения без необходимости вычисления большого количества матриц вращения, что делает их более эффективными с точки зрения вычислительной нагрузки.
2. Избежание проблем гимбальной блокировки: при использовании углов Эйлера часто возникает проблема гимбальной блокировки, когда два угла совпадают и вращение становится невозможным. Кватернионы не страдают от этой проблемы.
3. Более естественная интерполяция: кватернионы обеспечивают более естественную интерполяцию между вращениями, что важно при создании плавных анимаций.
Кватернионы лучше всего применять при решении задач, связанных с вращением объектов в трехмерном пространстве. Они наиболее эффективны при использовании в игровых движках и компьютерной графике, где производительность является критически важным фактором.