Кватернионы против углов Эйлера

Question

Привет
Что такое плюсы и минусы для " кватернионов " и " эйлеровых углов "
- Какой из них быстрее ?
- Какой из них нужно меньше вычислительных усилий ?
- какой из них является точным , (в ошибка округления )?

Answer 1

Углы Эйлера более понятны человеку и также хороши для разложения поворотов на отдельные степени свободы (для кинематических соединений и т. П.), Но имеют недостатки, такие как неоднозначность и фиксация карданного подвеса.На практике я бы предпочел кватернионы, так как их легче вычислять (для компьютера, а не для людей) и они более эффективны.Вы должны сделать три поворота и умножить их вместе при вращении на углы Эйлера, тогда как кватернион - это только одно вращение, и, поскольку он уже кодирует sin и cos, преобразование из кватерниона в матрицу довольно эффективно.

Answer 2

кватернионов избегать блокировки карданного подвеса .Подробнее здесь .

Answer 3

Немного углубляясь в точку из ответа Кристиана Рау:

В спецификации углов Эйлера есть неоднозначность: какой угол относится к какой оси?Код, который использует соглашение (yaw, pitch, roll), не будет взаимодействовать с кодом, который предполагает (roll, pitch, yaw), и это может быть неочевидно, если посмотреть на код, какая интерпретация используется.

Кватернионы не страдают от этой неоднозначности, так как они представляют только один поворот с четко определенной осью.