क्वाटरिनियो और एक्सिस-कोण 3 डी रोटेशन/ओरिएंटेशन के 4 डी प्रस्तुतिकरण दोनों हैं और दोनों प्रो और विपक्ष हैं।
एक्सिस कोण: अपने कोण एक और अक्ष n रोटेशन से रोटेशन का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए, वाई-एक्सिस के आस-पास 180 डिग्री का घूर्णन = 180, n = {0,1,0} के रूप में दर्शाया जाएगा। प्रतिनिधित्व बहुत सहज है, लेकिन वास्तव में घूर्णन को लागू करने के लिए, एक अन्य प्रतिनिधित्व की आवश्यकता है, जैसे quaternion या rotation matrix।
क्वाटरनियन: 4 डी वेक्टर द्वारा घूर्णन का प्रतिनिधित्व करता है। अधिक गणित की आवश्यकता है और कम सहज है, लेकिन यह एक और अधिक शक्तिशाली प्रतिनिधित्व है। Quaternions आसानी से interpolated (मिश्रण) हैं और उन्हें 3 डी बिंदु पर लागू करना आसान है। ये सूत्र आसानी से वेब पर पाए जा सकते हैं। एक सामान्यीकृत अक्ष n, चार का समुदाय 4D वेक्टर {एक/2, (पाप एक/2) n_x, (पाप एक/2) n_y क्योंकि हो जाएगा के बारे में एक रेडियंस के रोटेशन को देखते हुए, (पाप एक/2) n_z}। यही वह जगह है जहां आधा कोण का साइन और कोसाइन आता है।