显示设备及其驱动方法

专利名称：显示设备及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及显示设备以及驱动该显示设备的方法。具体而言，涉及改善在保持型显示设备中运动图像的质量的方法。
背景技术：
近年来，在薄显示设备方面具有持续增长的兴趣。作为CRT显示器的替代物，液晶显示器、等离子体显示器、投影显示器等已获得发展并变得越来越流行。而且，场发射显示器、无机电致发光显示器、有机电致发光显示器、电子纸等已经作为下一代显示设备被发展。在上述显示设备中提供的显示部分中，布置了作为构成图像的最小单元的像素。每个像素根据图像数据发射具有特定亮度的光以在该图像显示部分中显示图像。当在这种显示设备中显示运动图像时，不同的图像被每秒几十次地快速显示。图像被显示的周期被称为“一个帧周期”。这里，显示设备的驱动方法可以根据一个帧周期中像素的亮度的时间分布被分类。对于保持型驱动，像素的亮度在一个帧周期中几乎恒定。另一方面，对于以CRT为代表的脉冲型驱动，当一旦在一个帧周期发射强光之后，像素的亮度立即减小且不再发射光。在脉冲驱动中，不发光状态占据了 一个帧周期的大部分。不幸的是，保持型显示设备具有运动模糊，其中在显示运动图像时，运动图像的一部分出现轨迹或整个图像是模糊的。这是因为保持型显示设备上显示的图像在一个帧周期保持静止，而人在图像运动的方向上转动他的眼睛，同时预测图像的移动。这导致人眼的移动和运动图像的移动之间的失配。另一方面，在脉冲型显示设备中，图像在眨眼间(eye’ sblink)出现并立即消失，在人眼和运动图像之间没有失配的问题，这不导致运动模糊。典型地，提出了用于解决保持型显示设备的问题的两种方法(专利文献1:日本专利第3295437号)。第一方法是这样一种方法，其中在一个帧周期中提供用于显示图像的周期和用于显示黑色图像的周期。通过这种方法，显示器可以变为伪脉冲型显示器，余像可以变得较不容易觉察且运动图像特性可以被改善(专利文献2:日本已公开专利申请第H9-325715号和专利文献3:日本已公开专利申请第2000-200063号)。第二方法是这样一种方法，其中一个帧周期被缩短(换句话说，帧频率变大)，由此图像的移动跟随人眼的移动以平滑化图像的移动，这导致运动图像特性的改善(专利文献4:日本已公开专利申请第2005-268912号)。而且，作为第一方法的改进，已知这样一种方法，其中不是显示黑色图像，而是显示比原始图像暗的图像以改善运动图像特性(专利文献5:日本已公开专利申请第2002-23707号。专利文献6:日本已公开专利申请第2004-240317号，非专利文献1:Society For Information Display，05DIGEST，60.2，pp.1734-1737 (2005)，非专利文献 2:Society ForInformation Display，06DIGEST，69.4，pp.1950-1953 (2006))，非专利文献 2:Society For Information Display，06DIGEST, 69.4，pp.1954-1957 (2006))。而且，已知这样一种方法，其中根据图像的移动量或温度改变驱动方法(专利文献7:日本已公开专利申请第2002-91400号，专利文献8:日本已公开专利申请第2004-177575号)。

发明内容
如上所述，研究了各种方法以解决保持型显示设备中的运动图像的运动模糊。然而，这些方法并没有给出充分的效果以达到伪脉冲型显示器设备相同的运动图像特性。此夕卜，在插入黑色图像以制成伪脉冲型显示器的方法中，看见更多的闪烁。不幸的是，插入黑色图像导致图像的平均亮度的减小，且为提供与不插入黑色图像情况下相同级别的亮度而使功耗增加。在增加帧频率的方法中，数据处理变得复杂，且需要用于高速处理的驱动器电路，这导致制造成本、数据处理导致的热量产生以及高功耗的问题。本发明考虑了上述问题。本发明的一个目的是提供没有运动模糊的保持型显示设备以及驱动这种保持型显示设备的方法。而且，本发明的另一目的是提供具有低功耗的显示设备以及驱动该显示设备的方法；提供对于静态图像和运动图像具有改进图像质量的显示设备以及驱动该显示设备的方法；提供具有较宽视角的显示设备以及驱动该显示设备的方法；以及提供具有改善的响应速度的显示设备以及驱动该显示设备的方法。本发明的一个方面是驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在该显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:第一图像和第三图像中的每一个都由外部视频信号形成；第二图像基于用于第一图像的外部视频信号以及用于第三图像的外部视频信号形成；并且第二图像的亮度低于第一图像的亮度。本发明的另一个方面是驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在该显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:第一图像和第三图像中的每一个都由外部视频信号形成；第二图像是该第一图像和第三图像之间的中间状态下的图像；并且第二图像的亮度低于第一图像的亮度。本发明的另一方面是驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在该显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:第一图像和第三图像中的每一个都由外部视频信号形成；第二图像是根据第一图像和第三图像形成的内插图像；并且第二图像的亮度低于第一图像的亮度。本发明的另一方面是驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在该显示屏上依次显示第一到第三图像；
其中:第一图像和第三图像中的每一个都由外部视频信号形成；第二图像是通过根据第一图像和第三图像进行运动内插而形成的图像；并且第二图像的亮度低于第一图像的亮度。本发明的另一方面是一种液晶显示设备，包括:显示屏，该显示屏依次显示第一到第三图像；以及控制电路，该控制电路包括:用于由外部视频信号形成第一图像和第三图像的装置；用于基于第一图像的外部视频信号和第三图像的外部视频信号形成第二图像的装置；以及用于降低第二图像的亮度以使其小于第一图像的亮度的装置。本发明的另一方面是一种液晶显不设备，包括:显示屏，该显示屏依次显示第一到第三图像；以及控制电路，该控制电路包括:用于由外部视频信号形成第一图像和第三图像的装置；用于形成第一图像和第三图像之间的中间状态下的第二图像的装置；以及用于降低第二图像的亮度以使其小于第一图像的亮度的装置。本发明的另一方面是一种液晶显示设备，包括:显示屏，该显示屏依次显示第一到第三图像；以及控制电路，该控制电路包括:用于由外部视频信号形成第一图像和第三图像的装置；用于形成作为根据第一图像和第三图像形成的内插图像的第二图像的装置；以及用于降低第二图像的亮度以使其小于第一图像的亮度的装置。本发明的另一方面是一种液晶显示设备，包括:显示屏，该显示屏依次显示第一到第三图像；以及控制电路，该控制电路包括:用于由外部视频信号形成第一图像和第三图像的装置；用于通过根据第一图像和第三图像进行运动内插形成第二图像的装置；以及用于降低第二图像的亮度以使其小于第一图像的亮度的装置。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；基于在第一图像中显示对象的位置和在第三图像中显示对象的位置确定在第二图像中显示对象的位置；并且在第二图像中显示的对象的亮度低于在第一图像中显示的对象的亮度。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；在第一图像中显示对象的位置和在第三图像中显示对象的位置之间的中间位置显示第二图像中的对象；并且在第二图像中显示的对象的亮度低于在第一图像中显示的对象的亮度。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；第二图像是通过根据第一图像和第三图像进行运动内插而形成的图像；并且在第二图像中显示的对象的亮度低于在第一图像中显示的对象的亮度。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示第一和第二对象；在第一图像中显示第一对象的位置不同于在第三图像中显示第一对象的位置；在第一图像中显示第二对象的位置几乎与在第三图像中显示第二对象的位置相同；基于在第一图像中显示第一对象的位置和在第三图像中显示第一对象的位置确定在第二图像中显示第一对象的位置；在第二图像中显示的第一对象的亮度低于在第一图像中显示的第一对象的亮度；并且在第二图像中显示的第二对象的亮度低于在第一图像中显示的第二对象的亮度。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示第一和第二对象；在第一图像中显示第一对象的位置不同于在第三图像中显示第一对象的位置；在第一图像中显示第二对象的位置与在第三图像中显示第二对象的位置几乎相同；在第一图像中显示第二对象的位置和在第三图像中显示第二对象的位置之间的中间位置显示第二图像的第二对象；
在第二图像中显示的第一对象的亮度低于在第一图像中显示的第一对象的亮度；并且在第二图像中显示的第二对象的亮度低于在第一图像中显示的第二对象的亮度。本发明的另一方面是一种驱动具有显示屏的液晶显示设备的方法，包括以下步骤:在显示屏上依次显示第一到第三图像；其中:在第一到第三图像中显示第一和第二对象；在第一图像中显示第一对象的位置不同于在第三图像中显示第一对象的位置；在第一图像中显示第二对象的位置与在第三图像中显示第二对象的位置几乎相同；第二图像通过根据第一图像和第三图像进行运动内插形成；在第二图像中显示的第一对象的亮度低于在第一图像中显示的第一对象的亮度。在第二图像中显示的第二对象的亮度低于在第一图像中显示的第二对象的亮度。本发明的另一方面是一种液晶显示设备，包括:显示屏和控制电路，其中:显示屏依次显示第一到第三图像；在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；该控制电路包括:用于基于第一图像中显示对象的位置和第三图像中显示对象的位置确定第二图像中显示图像的位置的装置；用于降低第二图像中显示的对象的亮度以使其小于第一图像中显示的对象的亮度的装置。本发明的另一方面是一种液晶显不设备，包括:显示屏和控制电路，其中:显示屏依次显示第一到第三图像；在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；该控制电路包括:用于在第一图像中显示对象的位置和第三图像中显示对象的位置之间的中间位置显示第二图像中的对象的装置；以及用于降低第二图像中显示的对象的亮度以使其小于第一图像中显示的对象的亮度的装置。本发明的另一方面是一种液晶显示设备，包括:显示屏和控制电路，其中:
显示屏依次显示第一到第三图像；在第一到第三图像中显示对象；在第一图像中显示对象的位置不同于在第三图像中显示对象的位置；该控制电路包括:用于通过根据第一图像和第三图像进行运动内插而形成第二图像的装置；以及用于降低第二图像中显示的对象的亮度以使其小于第一图像中显示的对象的亮度的装置。本发明的另一个方面是包括上述任何结构的液晶显示设备的电子设备。在本说明书中，可以同时采用通过运动内插使运动图像平滑化的方法、和通过在显示的图像之间提供典型亮度的差异来抑制余像的方法，或可以采用这些方法中的一个。这样，可以减小运动模糊。应当注意，在该说明书中，短语“亮度为零”包括没有发射光的情况以及连续显示黑色的情况。换句话说，即使发射了少量的光，显示要显示的所有灰度中的最低灰度的情况可以被视为亮度为零的情况。注意，可以用各种类型的开关作为开关。作为示例给出电学开关、机械开关等。即，可以使用任何元件，只要它可以控制电流，而不限于特定的元件。例如，可以用晶体管(例如双极晶体管或MOS晶体管)、二极管(例如PN 二极管、PIN 二极管、肖特基二极管、MM (金属绝缘体金属)二极管、MIS (金属绝缘体半导体)二极管或二极管连接的晶体管)、晶闸管等作为开关。备选地，可以用组合了这些元件的逻辑电路作为开关。作为机械开关的示例，有通过微电机系统(MEMS)技术形成的开关，如数字微镜设备(DMD)。这种开关包括可以机械移动的电极，并基于该电极的移动控制连接或断开。在使用晶体管作为开关的情况下，晶体管的极性(导电类型)并不受特别限制，因为它仅作为开关操作。然而，在截止电流应该小时优选使用具有较小的截止电流的极性的晶体管。具有LDD区域的晶体管、具有多栅结构的晶体管等给出了具有较小截止电流的晶体管的示例。此外，当作为开关操作的晶体管的源端的电位与低电位端电源的电位(例如，Vss,GND或0V)接近时，优选地使用N沟道晶体管，而当源端的电位与高电位端电源(例如，Vdd)的电位接近时，优选地使用P沟道晶体管。这是因为当N沟道晶体管的源端的电位与低电位端电源的电位接近以及当P沟道晶体管的源端的电位与高电位端电源的电位接近时栅-源电压的绝对值可以增加，使得晶体管可以更精确地作为开关操作。这还因为晶体管几乎不执行源极跟随器操作，所以输出电压中的减少很难发生。注意，通过同时使用N沟道和P沟道晶体管可以采用CMOS开关作为开关。通过采用CMOS开关，因为当P沟道晶体管或N沟道晶体管导通时电流可以流动，晶体管可以更精确地作为开关操作。例如，电压可以被适当地输出，而不管开关的输入信号的电压是高还是低。此外，因为可以使用于导通或截止开关的信号的电压幅度值很小，可以减小功耗。还要注意，当采用晶体管作为开关时，开关包括输入端(源端和漏端之一)、输出端(源端和漏端的另一端)以及用于控制导电性的端子(栅极端)。另一方面，在某些情况下，当用二极管作为开关时，开关不具有用于控制导电性的端子。因此，当使用二极管作为开关时，和使用晶体管的情况相比，用于控制端子的布线的数目可以大为减小。注意，当明确地描述“A和B相连”时，其中包括A和B电学相连的情况、A和B功能相连的情况以及A和B直接相连的情况。这里，A和B每一个是一个对象(例如，设备、元件、电路、布线、电极、端子、导电膜或层)。相应地，还包括不同于本说明书中描述和附图中示出的连接，并不限制成预定的连接以及本说明书中描述和附图中示出的这些连接。例如，在A和B电学相连的情况下，可以在A和B之间提供实现A和B的电学相连的一个或多个元件(例如，开关、晶体管、电容器、电感器、电阻器和/或二极管)。此外，在A和B功能相连的情况下，可以在A和B之间提供实现A和B的功能相连的一个或多个电路(例如，诸如“非”门、NAND电路或NOR电路的逻辑电路；诸如DA转换电路、AD转换电路的信号转换电路；或ga_a校正电路；诸如电源电路(例如升压电路或电压降低控制电路)、或用于改变信号的电位电平的电平移动电路的电位电平转换电路；电压源；电流源；开关电路或诸如可以增加信号幅度、电流量等的电路的放大电路(例如运算放大器、差分放大电路、源极跟随器电路或缓冲电路)、信号产生电路、存储器电路和/或控制电路)。备选地，在A和B直接相连的情况下，A和B可以直接相连而在其间没有插入其它元件或其它电路。注意，当明确地描述“A和B直接相连”时，包括A和B直接相连的情况(即，A和B在其间不插入其它元件或其它电路而相连的情况)以及A和B电学相连的情况(S卩，A和B通过其间插入的其它元件或其它电路相连的情况)。注意，当明确地描述“A和B电学相连”时，其中包括A和B电学相连的情况(SP，A和B通过其间插入的其它元件或其它电路相连的情况)、A和B功能相连的情况(即，A和B通过其间插入的另一电路功能相连的情况)以及A和B直接相连的情况(即，A和B在其间不插入的其它元件或其它电路而相连的情况)。也就是说，当明确地描述为“A和B电学相连”时，描述与只明确地描述“A和B相连”的情况相同。注意，显示元件、显示设备(具有显示元件的设备)、发光元件和发光设备(具有发光元件的设备)可以采用各种类型，且可以包括各种元件。例如，作为显示元件、显示设备、发光元件或发光设备，可以采用对比度、亮度、反射率、透射率等通过电磁行为改变的显示介质，例如EL元件(例如,有机EL元件、无机EL元件、或包括有机和无机材料的EL元件)、电子发射元件、液晶元件、电子墨水、电泳元件、光栅光阀(GLV)、等离子体显示板(PDP)、数字微镜设备(DMD)、压电陶瓷显示或碳纳米管。注意，使用EL元件的显示设备包括EL显示器；使用电子发射元件的显示设备包括场发射显示器(FED)、SED型的平板显示器(SED:表面导电电子发射显示器)等；使用液晶元件的显示设备包括液晶显示器(例如，透射型液晶显示器、半透射型液晶显示器、反射型液晶显示器、直观型液晶显示器或投影型液晶显示器)；且使用电子墨水或电泳元件的显示设备包括电子纸。注意，EL元件是包括阳极、阴极和插在阳极和阴极之间的EL层的EL元件。EL层可以是各种类型的EL层，例如，但不限于，使用从单态激励的发射(荧光)的层、使用从三重态激励的发射(磷光)的层、使用从单态激励的发射(荧光)和从多重态激励的发射(磷光)的层、包括有机材料的层、包括无机材料的层、包括有机材料和无机材料的层、包括高分子材料的层、包括低分子材料的层以及包括低分子材料和高分子材料的层。注意，电子发射元件是这样一种元件，其中，通过尖锐阴极上的高电场浓度提取电子。例如，电子发射元件可以是spinto型；碳纳米管(CNT)型；包括金属、绝缘体和金属叠层的金属-绝缘体-金属(MIM)型；包括金属、绝缘体和半导体叠层的金属-绝缘体-半导体(MIS)型；M0S型；硅型；薄膜二极管型；金刚石型；表面导电发射S⑶型；包括金属、绝缘体、半导体和金属的叠层的薄膜型；HEED类型；EL类型；多孔硅类型；表面导电电子发射(SED)型等中任何一种。然而，没有特定的限制，可以用各种元件作为电子发射元件。液晶元件是这样一种元件，它通过液晶的光调制行为控制光的发射与否，并包括一对电极和液晶。液晶的光学调制行为通过施加到液晶的电场(包括横向电场、垂直电场和对角线电场)控制。此外，这种液晶元件的非限制性示例是向列液晶、胆留相液晶、近晶相液晶、盘状液晶、热致液晶、溶致液晶、低分子液晶、聚合物液晶、铁电液晶、反铁电液晶、主链型液晶、侧链型聚合物液晶、等离子体寻址液晶(PALC)、香蕉型液晶、TN (扭曲向列)模式、STN (超扭曲向列)模式、IPS (板内切换)模式、FFS (边缘场切换)模式、MVA (多象限垂直配向技术)模式、PVA (图像垂直配向)、ASV (高级超可视,Advanced super view)模式、ASM(轴对称排列微单元)模式、OCB (光学补偿双折射)模式、ECB (电学控制双折射)模式、FLC(铁电液晶)模式、AFLC (反铁电液晶)模式、PDLC (聚合物分散型液晶)模式以及客主模式。注意，电子纸是这样的设备，例如，使用分子(使用光学各向异性或着色分子取向)的设备、使用微粒的设备(利用电泳、微粒运动、微粒旋转或相位变化)、膜的一端移动的显示器、使用分子的发射/相位变化的显示器、使用分子的光学吸收的显示器、电子和空穴组合以发射光的显示器等。例如，电子纸的非限制性示例包括微囊型电泳设备、水平移动型电泳设备、垂直移动型电泳设备、使用球面扭球(sphere twist ball)的设备、使用磁扭球的设备、使用柱扭球的设备、使用带电的调色剂的设备、使用电子粉末和粒状材料的设备、磁电泳类型的设备、磁热敏类型的设备、电子湿润类型的设备、光散射(透明性/不透明性变化)类型的设备、使用胆留相液晶/光导层的设备、胆留相液晶型设备、双稳态向列液晶型设备、铁电液晶型设备、二色性色素/液晶分散型设备、使用可移动膜的设备、可写入染料隐色体(着色/褪色)型设备、光致变色设备、电致变色设备、电沉积型设备、使用柔性有机电致发光的设备等。可以使用各种类型的电子纸。通过使用微囊电泳，可以解决电泳的问题，即电泳微粒的聚集或沉积。电子粉末和粒状材料具有诸如高速响应、高反射率、宽视角、低功耗和良好存储特性的优点。等离子体显示器包括具有提供有电极的表面的基板以及具有提供有电极和小凹槽的表面的基板以及凹槽中形成的荧光体层。在等离子体显示器中，基板彼此相对，其间具有窄的间隔且稀有气体被封装在其中。在等离子体显示器中，电压被施加到电极以产生紫外射线以激励荧光体，使得可以执行显示。等离子体显示板可以是DC型PDP或AC型PDP0等离子体显示器的驱动方法的非限制性示例是ASW (边寻址边维持(Address WhileSustain))驱动；子帧被划分为复位期、寻址期和维持期的ADS (寻址显示分离(AddressDisplay Separated))驱动；CLEAR (低能量寻址及减少伪轮廓(Low Energy Address andReduction of False Contour Sequence))驱动；ALLIS (表面交替发光)方法；TERES (倒易维持技术)驱动。可以采用各种类型的等离子体显示器。作为包括光源的显示设备的示例，给出液晶显示设备(包括透射型液晶显示器、半透射型液晶显示器、反射型液晶显示器、直观型液晶显示器、投影型液晶显示器)、使用光栅光阀(GLV)的显示设备以及使用数字微镜设备(DMD)的显示设备。作为在上述设备中使用的这种光源的非限制性示例，给出电致发光、冷阴极管、热阴极管、LED、激光器光源、卤素灯等。可以使用各种光源。注意，可以不限于特定类型而采用各种类型的晶体管。例如，可以采用包括以非晶硅、多晶硅和微晶(也成为“半非晶”)硅等为代表的非单晶半导体膜的薄膜晶体管(TFT)。在使用这些TFT的情况下，具有很多优点。例如，因为TFT可以在比使用单晶硅低的温度下形成，制造成本可以减小且制造设备可以更大。因为制造的设备可以更大，TFT可以使用大基板形成。因此，因为大数目的显示设备可以同时形成，它们可以以低成本形成。此外，因为制造温度低，可以使用具有低耐热性的基板。这样，晶体管可以使用透明基板形成。而且，显示元件中的发光可以通过使用在透明基板上形成的晶体管控制。而且，因为晶体管的膜厚度薄，形成晶体管的膜的部分可以发射光。因此，孔径比可以得到改善。在形成多晶硅的情况下，通过使用催化剂(例如镍)，结晶度可以得到改善，且可以形成具有极好电学特性的晶体管。因此，可以在同一基板上形成栅极驱动器电路(例如，扫描线驱动器电路)、源极驱动器电路(例如，信号线驱动器电路)和信号处理电路(例如，信号产生电路、伽马(ga_a)校正电路或DA转换电路)。此外，通过在形成微晶硅的情况下使用催化剂(例如镍)，结晶度可以得到进一步改善，且可以形成具有极好电学特性的晶体管。此时，通过执行热处理而不执行激光照射改善结晶度。相应地，可以在同一基板上形成栅极驱动器电路(例如，扫描线驱动器电路)、源极驱动器电路的一部分(例如，模拟开关)。此外，在不使用激光进行结晶的情况下，硅的结晶不均匀性(不均匀(mura))可以被抑制。因此，可以显示具有高图像质量的图像。注意，可以不使用催化剂(例如镍)而形成多晶硅和微晶硅。在整个板中，硅的结晶度优选地在整个板内被增强到多晶结晶度或微晶结晶度，但不限于此。硅的结晶度可以仅在板的一部分中得到增强。结晶度的选择性增强可以通过选择性激光照射等完成，例如，可以使用激光仅照射排除了像素的外围驱动电路部分，或使用激光仅照射栅极驱动电路和/或源极驱动电路的区域。备选地，可以使用激光仅照射源极驱动电路的一部分(例如模拟开关)。因此，可以仅提高高速操作电路所必须的区域中的硅的结晶度。像素区域并不特别需要以高速操作，并且由此，如果结晶度不提高，像素电路可以没有问题地操作。这样，因为结晶度提高的区域小，可以缩短制造工艺，可以提高生产量，且可以减小制造成本。因为必要的制造设备的数目小，制造成本可以减小。此外，可以通过半导体基板、SOI基板等形成晶体管。因此，可以形成在特性、尺寸、形状等几乎不发生变化的具有高的电流供给能力且具有小尺寸的晶体管。通过使用这种晶体管，电路的功耗可以减小且电路可以被高度集成。此外，可以使用通过减薄化合物半导体或氧化物半导体而获得的包括化合物半导体或氧化物半导体(例如ZnO、a-1nGaZnO、SiGe, GaAs, IZO、ITO或SnO)的晶体管以及薄膜晶体管等。因此，制造温度可以降低，并且，例如，这种晶体管可以在室温形成。相应地，晶体管可以直接在具有低耐热性的基板(例如塑料基板或膜基板)上形成。注意，这种化合物半导体或氧化物半导体不仅可用于晶体管的沟道部分，而且可用于其它应用。例如，这种化合物半导体或氧化物半导体可用于电阻器、像素电极或透明电极。而且，因为这种元件可以与晶体管同时形成，可以减小成本。也可以使用通过喷墨方法或印刷方法形成的晶体管等。相应地，晶体管可以在室温形成，可以以低真空形成，或可以使用大基板形成。此外，因为可以不使用掩模(中间掩模)形成晶体管，晶体管的布图可以容易变化。而且，因为不必使用抗蚀剂，材料成本降低且步骤数目可以减小。而且，因为仅在必要的部分形成膜，和在整个表面上形成膜之后执行蚀刻的制造方法相比，不浪费材料，所以成本可以减小。而且，可以使用包括有机半导体或碳纳米管的晶体管等。相应地，这种晶体管可以使用可弯曲的或柔性的基板形成。因此，这种晶体管可以抗震。此外，可以使用各种类型的晶体管。例如，可以采用MOS晶体管、结晶体管、双极晶体管等。因为MOS晶体管具有小的尺寸，可以安装大数目的晶体管。双极晶体管的使用可以允许大电流流过，由此以高速操作电路。而且，MOS晶体管、双极晶体管等等可以混合在一个基板上。这样，可以获得低功耗、尺寸的减小以及高速的操作。而且，可以使用不同于上述类型晶体管的晶体管。而且，晶体管可以使用各种基板形成。基板的类型不限于特定类型。例如，可以用单晶基板、SOI基板、玻璃基板、石英基板、塑料基板、纸基板、玻璃纸基板、石基板、木基板、布基板(包括天然纤维(例如，丝、棉或麻)、合成纤维(例如，尼龙、聚亚胺酯、或聚酯)、再生纤维(例如，醋酸纤维素、铜氨纤维、人造纤维或再生聚酯)等)、皮革基板、橡胶基板、不锈钢基板、包括不锈钢箔的基板等作为基板。备选地，可以用动物(例如人)的皮肤(例如表皮或真皮)或皮下组织作为基板。此外，晶体管可以使用一个基板形成，然后，该晶体管可以被转移到另一基板。作为向其转移晶体管的基板，可以使用单晶基板、SOI基板、玻璃基板、石英基板、塑料基板、纸基板、玻璃纸基板、石基板、木基板、布基板(包括天然纤维(例如，丝、棉或麻)、合成纤维(例如，尼龙、聚亚胺酯、或聚酯)、再生纤维(例如，醋酸纤维素、铜氨纤维、人造纤维或再生聚酯)等)、皮革基板、橡胶基板、不锈钢基板、包括不锈钢箔的基板等。备选地，可以使用动物(例如人)的皮肤(例如表皮或真皮)或皮下组织。通过使用这种基板，可以形成具有极好属性的晶体管或具有低功耗的晶体管，可以形成具有高耐久力或高耐热性的设备、或可以获得重量的减少或减薄。晶体管的结构可以具有各种模式而不限于特定结构。例如，可以使用具有两个或更多栅电极的多栅结构。当使用多栅结构时，提供了多个晶体管串联的结构，因为沟道区是串联的。通过使用多栅结构，截止电流可以减小或晶体管的耐压可以提高以改善可靠性。备选地，通过使用多栅结构，即使当晶体管在饱和区域操作时漏-源电压波动，漏-源电流不剧烈波动，所以电压-电流特性的斜率可以是平坦的。通过使用电压-电流特性的斜率是平坦的特性，可以提供理想的电流源电路或具有极高电阻值的有效负载。相应地，可以提供具有极好属性的差分电路或电流镜电路。作为另一示例，可以使用在沟道之上和之下形成栅电极的结构。通过使用在沟道上和下形成栅电极的结构，沟道区可以扩大，使得流经那里的电流量可以增大，或耗尽层可以容易形成，以减小亚阈值摆动(S值)。当栅电极在沟道上和下形成时，提供多个晶体管并联的结构。而且，可以采用栅电极在沟道之上形成的结构、栅电极在沟道之下形成的结构、交错结构、反交错结构、沟道区被划分成多个区域的结构、沟道区并联的结构或沟道区串联的结构。此外，源电极和漏电极可以和沟道区(或其一部分)重叠。通过使用源电极或漏电极可以与沟道区(或其一部分)重叠的结构，可以防止由于沟道区部分中累积的电荷导致的不稳定操作。而且，可以提供LDD区域。通过提供LDD区域，截止电流可以减小或晶体管耐压可以提高以改善稳定性。备选地，通过提供LDD区域，即使当晶体管在饱和区域操作时漏-源电压波动，漏-源电流不大波动，所以电压-电流特性的斜率可以是平坦的。可以使用各种类型的晶体管且可以使用各种基板形成晶体管。相应地，可以使用同一基板形成实现期望的功能所需的全部电路。例如，可以使用玻璃基板、塑料基板、单晶基板、SOI基板或任何其它基板形成实现期望的功能所需的全部电路。当使用同一基板形成实现期望的功能所需的全部电路时，部件部分的数目可以减小以缩减成本，或电路部件之间的连接的数目可以减小以改善可靠性。备选地，可以使用一个基板形成实现期望的功能所需的一部分电路，而使用另一基板形成实现期望的功能所需的另一部分电路。也就是说，不是实现期望的功能所需的全部电路都需要使用同一基板形成。例如，实现期望的功能所需的一部分电路可以使用由用玻璃基板的晶体管形成，而实现期望的功能所需的另一部分电路可以使用单晶基板形成，所以由使用单晶基板形成的晶体管形成的IC芯片可以通过COG (玻璃上芯片)连接到玻璃基板，且IC芯片可以在玻璃基板上提供。备选地，IC芯片可以通过TAB (带式自动结合)或印刷布线板连接到玻璃基板。当以这样的方式使用同一基板形成电路的一部分时，部件部分的数目可以减小以缩减成本，或电路部件之间的连接的数目可以减小以改善可靠性。备选地，因为具有高驱动电压的部分中或具有高驱动频率的部分中的电路消耗很多功率，这些部分中的电路可以不在同一基板上形成，而是，使用例如单晶基板形成电路以及使用由电路形成的IC芯片，这导致防止了功耗的增加。注意，一个像素对应于亮度可控的一个元件。因此，作为示例，一个像素对应于一个色元素，且亮度以一个色元素表达。相应地，在具有R (红色)、G (绿色)和B (蓝色)的色元素的彩色显示设备的情况下，图像的最小单元由R像素、G像素和B像素这三个像素形成。注意，色元素不限于三种颜色，可以使用多于三种颜色的色元素，或可以添加除RGB之外的颜色。例如，可以通过添加白色而使用RGBW (W对应于白色)。此外,可以使用RGB加上黄色、青色、洋红、鲜绿色、朱红色等中的一个或多个颜色。而且，类似于R、G和B中至少一个的颜色可以被添加到RGB。例如，可以使用R、G、B1和B2。尽管BI和B2都是蓝色，它们具有稍微不同的频率。类似地，可以使用R1、R2、G和B。通过使用这种色元素，可以执行更逼近真实对象的显示或可以减小功耗。备选地，作为另一示例，在通过使用多个区域控制一个色元素的亮度的情况下，一个区域可以对应于一个像素。因此，作为示例，在执行面积比灰度显示的情况下或包括子像素的情况下，可以在每个色元素中提供控制亮度的多个区域，且使用所有这些区域表达灰度。在这种情况下，控制亮度的一个区域可以对应于一个像素。这样，在这种情况下，一个色元素包括多个像素。备选地，即使在一个色元素中提供多个控制亮度的区域，包括该多个区域的一个色元素可以对应于一个像素。这样，在这种情况下，一个色元素包括一个像素。而且，当在每个色元素中由多个区域控制亮度时，在某些情况下，取决于像素，对显示有贡献的区域具有不同的面积尺度。此外，在每个色元素中控制亮度的多个区域中，供给到该多个像素中的每一个的信号可以轻微地变化以拓宽视角。也就是说，被包括在每个色元素中提供的多个区域中的像素电极的电位可以彼此不同。相应地，施加到液晶分子上的电压根据像素电极而变化。因此，可以拓宽视角。注意，当明确地描述“(用于三种颜色的)一个像素”时，它对应于将R、G和B三个像素视为一个像素的情况。同时，当明确地描述“(用于一个颜色的)一个像素”时，它对应于多个区域被提供在每个色元素中且被共同视为一个像素的情况。注意，在某些情况下以矩阵形式提供(布置)像素。这里，以矩阵形式提供(布置)像素的描述包括在纵向或横向方向上像素以直线布置的情况和像素以锯齿线布置的情况。因此，在使用三个色元素执行全色显示的情况中，包括以条形布置像素的情况和以delta(德耳塔)图形布置三种色元素的点的情况。此外，还包括以Bayer (拜耳)布置的形式提供三种色元素的点的情况。注意，色元素不限于三种颜色，可以采用多于三种色元素。给出RGBW(W对应于白色)；RGB加上黄色、青色、洋红等中一个或多个作为示例。而且，显示区域的尺寸可以在色元素的各个点之间不同。这样，功耗可以减小，且显示元件的寿命可以延长。而且，可以使用在像素中包括有源元件的有源矩阵方法或在像素中不包括有源元件的无源矩阵方法。在有源矩阵方法中，作为有源元件(非线性元件)，不仅可以使用晶体管而且可以使用各种有源元件(非线性元件)。例如，还可以使用MM (金属绝缘体金属)、TFD (薄膜二极管)等。因为这些元件需要较少的制造步骤数目，可以减小制造成本或可以提高产量。而且，因为这种元件的尺寸小，孔径比可以得到改善，使得可以减小功耗，且可以获得更高的亮度。作为不同于有源矩阵方法的方法，还可以使用不使用有源元件(非线性元件)的无源矩阵方法。因为不使用有源元件(非线性元件)，制造步骤较少，使得可以减小制造成本或可以提高产量。而且，因为不使用有源元件(非线性元件)，孔径比可以得到改善，使得可以减小功耗，且可以获得更闻的売度。注意，晶体管是至少具有栅极、漏极和源极三个端子的元件。晶体管具有位于漏极区和源极区之间的沟道区，且电流可以流经漏极区、沟道区和源极区。这里，因为晶体管的源极和漏极可以根据晶体管的结构、工作条件等而变化，难以定义哪个是源极或哪个是漏极。因此，在本说明书(包括描述、权利要求的范围、附图等)中，用作源极和漏极的区域在某些情况下不被称为“源极”或“漏极”。在这种情况下，例如，源极和漏极之一可以被描述为第一端子，而另一个可以被描述为第二端子。备选地，源极和漏极之一可以被描述为第一电极，而另一个可以被描述为第二电极。还备选地，源极和漏极之一可以被描述为源极区，而另一个可以被称为漏极区。还注意，晶体管可以是至少具有基极、发射极和集电极三个端子的元件。在这种情况下，发射极和集电极其中之一可以类似地被称为“第一端子”，而另一个可以被称为“第二
端子”。栅极对应于栅电极和栅极布线(也称为“栅极线”、“栅极信号线”、“扫描线”、“扫描信号线”等)的全部或一部分。栅电极对应于与形成沟道区的半导体重叠的导电膜(栅极绝缘膜被插入到它们之间)的部分。注意，栅电极的一部分与LDD (轻掺杂漏极)区域、源极区(或漏极区)重叠，在某些情况下其间插入栅极绝缘膜。栅极布线对应于用于相互连接每个晶体管的栅电极的布线、用于相互连接每个像素的栅电极的布线或用于连接栅电极到其它布线的布线。然而，存在用作栅电极和栅极布线二者的部分(区域、导电膜、布线等)。这种部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“栅电极”或“栅极布线”。也就是说，存在栅电极和栅极布线并不彼此清晰区分的区域。例如，在沟道区与延伸的栅极布线的一部分重叠的情况下，重叠部分(区域、导电膜、布线等)用作栅极布线和栅电极二者。因此，这种部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“栅电极”或“栅极布线”。
此外，由与栅电极相同材料形成、并形成要连接到栅电极的与栅电极相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)也被称为“栅电极”。类似地，与栅极布线相同材料形成、并形成连接到栅极布线的与栅极布线相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)也被称为“栅极布线”。在严格意义上，在某些情况下，这种部分(区域、导电膜、布线等)不与沟道区重叠或不具有连接栅电极到另一栅电极的功能。然而，因为制造工艺条件，存在与栅电极或栅极布线相同材料形成的、形成被连接到栅电极或栅极布线的与栅电极或栅极布线相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)。这样，这种部分(区域、导电膜、布线等)也可以被称为“栅电极”或“栅极布线”。在多栅晶体管中，例如，栅电极通常通过使用与栅电极相同材料形成的导电膜连接到另一栅电极。因为这种部分(区域、导电膜、布线等)是用于连接栅电极到另一栅电极的部分(区域、导电膜、布线等)，它可以被称为“栅极布线”，但是它也可以被称为“栅电极”，因为多栅晶体管可以被视为一个晶体管。也就是说，与栅电极或栅极布线相同的材料形成的、形成连接到栅电极或栅极布线的与栅电极或栅极布线相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“栅电极”或“栅极布线”。此外，例如，连接栅电极和栅极布线且由不同于栅电极和栅极布线的材料形成的导电膜的部分也可以被称为“栅电极”或“栅极布线”。注意，栅极端子对应于一部分栅电极的部分(区域、导电膜、布线等)或电学连接到栅电极的部分(区域、导电膜、布线等)。注意，当布线被称为“栅极布线”、“栅极线”、“栅极信号线”、“扫描线”或“扫描信号线”时，存在一种情况，其中晶体管的栅极不连接到布线。在这种情况下，栅极布线、栅极线、栅极信号线、扫描线或扫描信号线对应于在与晶体管的栅极相同的层中形成的布线、与晶体管的栅极的相同材料形成的布线、或在某些情况下与晶体管的栅极同时形成的布线。作为示例，可以给出用于存储电容器的布线、电源线、参考电位供给线等。还注意，源极对应于源极区、源电极和源极布线(也称为“源极线”、“源极信号线”、“数据线”、“数据信号线”等)的整体或一部分。源极区对应于包含大量P型杂质(例如，硼或镓)或η型杂质(例如磷或砷)的半导体区域。相应地，包含少量P型杂质或η型杂质的区域，即LDD (轻掺杂漏极)区域不被包括在源极区中。源电极是由不同于源极区的材料形成的导电层的一部分，并电连接到源极区。然而，存在源电极和源极区被统称为“源电极”的情况。源极布线是用于彼此连接晶体管的源电极的布线、用于彼此连接像素的源电极的布线或用于连接源电极到其它布线的布线。然而，存在用作源电极和源极布线两者的部分(区域、导电膜、布线等)。这种部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“源电极”或“源极布线”。即，存在源电极和源极布线不能彼此清晰区分的区域。例如，在源极区与延伸的源极布线的部分重叠的情况下，重叠的部分(区域、导电膜、布线等)用作源极布线和源电极二者。相应地，这种部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“源电极”或“源极布线”。此外，与源电极相同的材料形成的、形成连接到源电极的与源电极相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)，或连接源电极和另一源电极的部分(区域、导电膜、布线等)也可以被称为“源电极”。而且，与源极区重叠的部分也可被称为“源电极”。类似地，由与源极布线相同的材料形成的、形成连接到源极布线的与源极布线相同的岛的部分(区域、导电膜、布线等)，也可被称为“源极布线”。在严格意义上，在某些情况下，这种部分(区域、导电膜、布线等)不具有连接源电极到另一源电极的功能。然而，因为制造工艺条件，存在与源电极或源极布线相同材料形成的、且被连接到源电极或源极布线的部分(区域、导电膜、布线等)。这样，这种部分(区域、导电膜、布线等)可以被称为“源电极”或“源极布线”。此外，例如，连接源电极和源极布线且由不同于源电极或源极布线的材料形成的导电膜的部分可以被称为“源电极”或“源极布线”。注意，源极端子对应于源极区、源电极或电学连接到源电极的部分(区域、导电膜、布线等)的一部分。注意，当布线被称为“源极布线”、“源极线”、“源极信号线”、“数据线”或“数据信号线”时，存在晶体管的源极(漏极)不连接到布线的情况。在这种情况下，源极布线、源极线、源极信号线、数据线或数据信号线对应于在与晶体管的源极(漏极)相同的层中形成的布线、与晶体管的源极(漏极)的相同材料形成的布线或在某些情况下与晶体管的源极(漏极)同时形成的布线。作为示例，可以给出用于存储电容器的布线、电源线、参考电位供给线
坐寸ο还注意，对于漏极情况相同。还注意，半导体设备对应于具有包括半导体元件(例如，晶体管、二极管或晶闸管)的电路的设备。半导体设备可以是通过利用半导体特性工作的通用设备。而且，包括半导体材料的设备还可以被称为“半导体设备”。还注意，显示元件对应于光学调制元件、液晶元件、发光元件、EL元件(有机EL元件、无机EL元件,或包括有机和无机材料的EL元件)、电子发射元件、电泳元件、放电元件、光反射元件、光衍射元件、数字微镜设备(DMD)等。注意，本发明不限于这些示例。此外，显示设备对应于具有显示元件的设备。注意，显示设备可以包括多个像素，该多个像素包括显示元件。此外，显示设备可以包括用于驱动该多个像素的外围驱动电路。用于驱动该多个像素的外围驱动电路可以与该多个像素在同一基板上形成。此外，显示设备还可以包括通过布线键合或突点键合在基板上提供的外围驱动电路，即，通过玻璃上芯片(COG)连接的IC芯片，或通过TAB连接的IC芯片等。而且，显示设备可以包括柔性印刷电路(FPC)，IC芯片、电阻器、电容器、电感器、晶体管等附接到其上。注意，显示设备包括印刷布线板(PWB)，它通过柔性印刷电路(FPC)连接，且其上附着IC芯片、电阻器、电容器、电感器、晶体管等。显示设备还可以包括光学片材，例如偏振板或延迟板。显示设备还可以包括发光设备，机壳、音频输入和输出设备、光检测器等。这里，诸如背光单元之类的发光设备可以包括导光板、棱镜板、扩散板、反射板、光源(例如，LED或冷阴极管)、冷却设备(例如，水冷设备或风冷设备)等。而且，发光设备对应于具有背光单元、导光板、棱镜板、扩散板、反射板的设备、或光源(例如，LED、冷阴极管、或热阴极管)、冷却设备等。此外，发光设备对应于具有例如发光元件的设备。当发光元件用作显示元件时，发光设备是显示设备的典型示例。注意，反射设备对应于具有光反射元件、光衍射元件、光反射电极等的设备。液晶显示设备对应于包括液晶元件的显示设备。液晶显示设备包括直观型液晶显示器、投影型液晶显示器、透射型液晶显示器、半透射型液晶显示器、反射型液晶显示器等。还注意，驱动设备对应于具有半导体元件、电路、电子电路等的设备。例如，控制从源极信号线到像素的信号输入的晶体管(也称为“选择晶体管”、“开关晶体管”等)、供给电压或电流到像素电极的晶体管、供给电压或电流到发光元件的晶体管等是驱动设备的示例。供给信号到栅极信号线的电路(也称为“栅极驱动器”、“栅极线驱动器”等)、供给信号到源极信号线的电路(也称为“源极驱动器”、“源极线驱动器”等)也是驱动设备的示例。注意，在某些情况下，显示设备、半导体设备、照明设备、冷却设备、发光设备、反射设备、驱动设备等被一起提供。例如，在某些情况下，显示设备包括半导体设备和发光设备。备选地，在某些情况下半导体设备包括显示设备和驱动设备。当明确地描述“B在A上形成”或“B在A之上形成”时，并不必须表示B直接接触A形成。该描述包括A和B彼此并不直接接触的情况，即，另一对象插入到A和B之间的情况。这里，A和B每一个对应于对象(例如，设备、元件、电路、布线、电极、端子、导电膜、或层)。相应地，例如，当明确地描述“层B在层A上(之上)形成”时，它包括层B与层A直接接触的情况以及另一层(例如，层C或层D)直接接触层A形成而B直接接触层C或D形成的情况。注意，另一层(例如，层C或层D)可以是单层或多层。类似地，当明确地描述“B在A上(之上)形成”时，它并不必须表示B与A直接接触地形成。相应地，例如，当明确描述“层B在层A之上形成”时，它包括层B与层A直接接触地形成的情况以及另一层(例如，层C或层D)直接接触层A形成且B直接接触层C或D形成的情况。注意，另一层(例如，层C或层D)可以是单层或多层。注意，当明确地描述B与A直接接触地形成时，它不包括在A和B之间内插另一对象的情况，而是包括B与A直接接触地形成的情况。注意，上述陈述对于明确地描述“B在A下或之下形成”的情况也适用。明确的单数形式优选地表示单数形式。然而，并不限于此，这种单数形式可以包括复数形式。类似地，明确的复数形式优选地表示复数形式。然而，并不限于此，这种复数形式可以包括单数形式。根据本发明，从包括在帧中的图像数据检测运动图像的量，以产生当前帧的图像和下一帧的下一图像之间的中间状态下的图像作为内插图像。这样，图像的移动可以跟随人眼的移动，且这样图像的移动可以被平滑化。而且，内插图像的亮度是变化的，并且由此，可以使显示接近伪脉冲型显示器，且余像并不被人眼觉察。以这种方式，可以提供没有运动模糊的保持型显示设备以及驱动这种保持型显示设备的方法。


在附图中:图1A至IC示出了本发明的模式；图2A至2C示出了本发明的模式；图3A至3E是用于描述测量根据本发明的半导体设备的方法的视图；图4A和4B是用于描述制备根据本发明的半导体设备的图像的方法的视图；图5A至是根据本发明的半导体设备的方框电路图；图6A至6E示出了作为本发明的模式的本发明的半导体设备的图像产生方法；图7A至7C示出了本发明的模式；
图8A至SE示出了本发明的模式；图9是根据本发明的半导体设备的流程图；图1OA至IOF示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图1lA至IlD示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图12A至12C示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图13A至13D示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图14A至14C示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图15A至15C示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图16A至16D示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图17A至17C示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图18A至18D示出了根据本发明的半导体设备的亮度的控制方法。图19A至19E示出了本发明的模式；图20A至20E示出了本发明的模式；图21A和21B示出了本发明的模式；图22A至22C示出了根据本发明的半导体设备的时序图；图23A和23B示出了根据本发明的半导体设备的时序图；图24A至24E示意性地示出了图像的亮度随时间的变化；图25A至25G是根据本发明的半导体设备的剖面图；图26是根据本发明的半导体设备的剖面图；图27是根据本发明的半导体设备的剖面图；图28是根据本发明的半导体设备的剖面图；图29是根据本发明的半导体设备的剖面图；图30A至30C示出了根据本发明的半导体设备中的外围电路的配置；图31A和31B示出了根据本发明的半导体设备中的外围电路的配置；图32示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图33是根据本发明的半导体设备的时序图；图34是根据本发明的半导体设备的时序图；图35A和35B示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；图36示出了根据本发明的半导体设备的剖面图；图37A至37D示出了根据本发明的半导体设备的外围部件；图38示出了根据本发明的半导体设备的剖面图；图39A至39C是根据本发明的半导体设备的框图；图40是根据本发明的半导体设备的剖面图；图41A和41B示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图42示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图43示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图44A至44E示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；图45A和45B示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；图46A至46C示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；
图47A至47C示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；图48A至48C示出了根据本发明的半导体设备的驱动方法；图49A和49B示出了根据本发明的半导体设备的时序图；图50A和50B示出了根据本发明的半导体设备的时序图；图51示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图52示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图53示出了根据本发明的半导体设备的电路配置；图54A和54B是根据本发明的半导体设备的顶视图和剖面图；图55示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图56示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图57A和57B不出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图58不出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图59A至59C示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图60示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图61示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图62示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图63示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图64A和64B不出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图65A和65B不出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图66A至66C示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图67A和67B不出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；图68示出了使用根据本发明的半导体设备的电子设备；
具体实施例方式实施例模式现在将描述本发明的实施例模式。然而，本发明可以以很多不同的模式实施。注意，本领域技术人员应当理解，本发明不限于下面的描述，且可以在不偏离本发明的精神和范围情况下做出模式和细节上的各种修改。因此，本发明不应限于下面说明书中对实施例模式中的描述。实施例模式I作为示例，实施例模式I将描述驱动本说明书的显示设备或半导体设备以减小运动模糊的方法。在该实施例模式中，主要描述了一种情况，其中，当输入的图像数据的帧频(每秒的帧数目，也称为“输入帧频”)和显示的帧频(也称为“显示帧频”)相比时，显示帧频大于输入帧频。具体而言，当输入帧频是60Hz时，显示帧频可以是90Hz、120Hz、或180Hz。此外，当输入帧频是50Hz时，显示帧频是75Hz、IOOHz或150Hz。然而，没有限制，可以采用各种值用于输入帧频和显示帧频。当输入帧频大于显示帧频时，输入的图像数据的一部分被放弃，使得可以满足显示帧频。然而，在该实施例模式中时，显示帧频大于输入帧频，显示帧频不能仅通过输入帧频而被满足。此时，输入图像数据以特定方式被内插以满足显示帧频。本说明书中，根据输入帧频显示的图像被称为“基本图像”，产生以内插基本图像的图像被称为“内插图像”。作为产生内插图像的方法，存在这些方法，例如，从帧中的图像数据检测图像的运动量(即图像运动多少)，且以图像数据之间的中间图像作为内插图像的方法；基本图像用作内插图像的方法；基本图像的亮度乘以系数获得的图像的方法。这里使用的中间图像是当多个图像之间的差异被视为图像的运动时在运动范围内预测的图像。换句话说，具有通过从多个图像数据之间的差异的内插获得的图像数据的图像被称为“中间图像”。这里，内插图像和中间图像之间的差异被明确。内插图像是被插入到基本图像之间以内插输入帧和显示帧频之间的差异的图像，并且对包括在内插图像中的图像数据没有特殊的限制。另一方面，中间图像是具有通过内插获得的图像数据的图像。换句话说，输入帧频和显示帧频之间的差异被内插，可以用中间图像作为内插图像或可以使用其它图像。中间图像通过从多个图像数据之间的差异的内插(即运动内插)获得。在本实施例模式中，从帧中的图像数据检测图像的运动量，即图像运动了多少，且帧和下一帧的中间状态的图像是内插图像，且内插图像的亮度被改变。参考图1A至1C，描述了一种减小运动模糊的方法作为示例。在图1A至IC所示的方法中，图像中的圆形区域在帧中运动，而图像的三角形区域在帧中不运动。注意，该图像仅是用于解释的一个示例，且显示的图像不限于该示例。图1A至IC中示出的方法可以应用于各种图像。图1A示出了一种模式，其中显示帧频是输入帧频的两倍。图1A示意性地示出了显示的图像随时间的变化，其中水平轴表示时间。周期100表示一个帧周期。第一图像101是前一帧的基本图像，第二图像102是前一帧的内插图像，第三图像103是当前帧的基本图像，第四图像104是当前帧的内插图像，而第五图像105是下一帧的基本图像。第二图像102是通过检测从第一图像101到第三图像103的图像的运动量(即图像的运动量)产生的图像，且第二图像102是第一图像101和第三图像103的中间状态下的图像。图1A示出了从帧到帧变化的区域(圆形区域)以及从帧到帧不变化的区域(三角形区域)的中间状态下的图像。换句话说，第二图像102的圆形区域的位置是第一图像101中圆形区域的位置和第三图像103中圆形区域的位置之间的中间位置。这样，第二图像102通过运动内插而内插了图像数据。以这种方式，运动图像被内插以内插图像数据，由此提供平滑的显示。而且，第二图像102是第一图像101和第三图像103之间的中间状态下的图像，并且，可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图1A所示，该规则是，第一图像101的典型亮度是L，而第二图像102的典型亮度是Lc，它们优选地满足L>Lc。优选地，它们满足0.lL<Lc<0.8L，更优选地，满足0.2L<Lc<0.5L。通过控制亮度以满足所述表达式，显示器可以制成伪脉冲型显示器，并且因此余像不被人眼觉察。图像的典型亮度将在以后参考图3A至3E描述。运动模糊的两个不同的原因(图像的运动的不平滑性和对于人眼的余像)同时被去除，使得运动模糊可以大为减小。而且，作为内插图像的第四图像104可以以相同的方式从第三图像103和第五图像105形成。换句话说，第四图像104是通过从第三图像103到第五图像105的图像运动量检测而获得的第三图像103和第五图像105之间的中间状态下的图像，并且，可以是亮度受特定规则控制的图像。图1B示出了一种模式，其中显示帧频是输入帧频的三倍。图1B示意性地示出了显示的图像随时间的变化，其中水平轴表示时间。周期100表示一个帧周期。第一图像111是前一帧的基本图像，第二图像112是前一帧的第一内插图像，第三图像113是前一帧的第二内插图像，第四图像114是当前帧的基本图像，第五图像115是当前帧的第一内插图像，第六图像116是当前帧的第二内插图像，且第七图像117是下一帧的基本图像。第二图像112和第三图像113可以是通过检测从第一图像111到第四图像114的图像运动量产生的图像，且第二图像112和第三图像113可以是第一图像111和第四图像114的中间状态下的图像。图1B示出了从帧到帧变化的区域(圆形区域)以及从帧到帧不变化的区域(三角形区域)的中间状态下的图像。换句话说，第二图像112和第三图像113的圆形区域的位置是第一图像111中圆形区域的位置和第四图像114中圆形区域的位置之间的中间位置。具体而言，从第一图像111和第四图像114检测的圆形区域的运动量(SP，图像改变了多少)是X。此时，第二图像112中的圆形区域可以从第一图像111的圆形区域位置位移约1/3X。而且，第三图像113中的圆形区域可以从第一图像111的圆形区域位置位移约2/3X。这样，第二图像112和第三图像113通过运动内插而内插了图像数据。以这种方式，运动图像被内插以内插图像数据，由此提供平滑的显示。而且，第二图像112和第三图像113是第一图像111和第四图像114之间的中间状态下的图像，并且可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图1B所示，规则是，第一图像111的典型亮度是L、第二图像112的典型亮度是Lcl且第三图像113的典型亮度是Lc2，其优选地满足L>Lcl，L>Lc2或Lcl = Lc2。优选地，它们满足0.lL〈Lcl = Lc2<0.8L，更优选地，满足0.2L<Lcl = Lc2<0.5L。通过控制亮度以满足该表达式，显示器可以制成伪脉冲型显示器，并且因此余像不被人眼觉察。以这种方式，运动模糊的两个不同的原因(图像的运动中的不平滑性和对于人眼的余像)同时被去除，使得运动模糊可以大为减小。作为内插图像的第五图像115和第六图像116可以以相同的方式从作为基本图像的第四图像114和第七图像117形成。换句话说，第五图像115和第六图像116是通过从第四图像114到第七图像117的图像运动量检测而获得的第四图像114和第七图像117之间的中间状态下的图像，并且，还可以是亮度受特定规则控制的图像。通过图1B的方法，显示帧频如此之高，使得图像的运动可以跟随人眼的移动，由此提供了显示中的平滑运动并极大地减小了运动模糊。图1C示出了一种模式,其中显示巾贞频是输入巾贞频的1.5倍。图1C示意性地示出了显示的图像随时间的变化，其中水平轴表示时间。周期100表示一个帧周期。第一图像121是前一帧的基本图像，第二图像122是第一内插图像，第三图像123是第二内插图像，且第四图像124是下一帧的基本图像。注意，作为输入图像数据的第五图像125是当前帧的基本图像，尽管它实际可以不被显示，但是可用于产生第二图像122和第三图像123。第二图像122和第三图像123是通过检测从第一图像121经由第五图像125到第四图像124的图像运动量而产生的图像，且第二图像122和第三图像123是第一图像121和第四图像124的中间状态下的图像。图1C示出了从帧到帧变化的区域(圆形区域)以及从帧到帧不变化的区域(三角形区域)的中间状态下的图像。换句话说，第二图像122和第三图像123的圆形区域的位置是第一图像121和第四图像124中圆形区域的位置之间的中间位置。这样，第二图像122和第三图像123通过运动内插而内插了图像数据。以这种方式，运动图像被运动内插以内插图像数据，由此提供平滑的显示。而且，第二图像122和第三图像123是第一图像121和第四图像124之间的中间状态下的图像，并且可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图1C所示，规则是，第一图像121的典型亮度是L，第二图像122的典型亮度是Lcl，且第三图像123的典型亮度是Lc2，其优选地满足L>Lcl，L>Lc2或Lcl = Lc2。优选地，它们满足0.lL〈Lcl = Lc2<0.8L，更优选地，满足0.2L<Lcl = Lc2<0.5L。通过控制亮度以满足该表达式，显示器可以制成伪脉冲型显示器，并且因此余像不被人眼觉察。以这种方式，运动模糊的两个不同的原因(图像的运动中的不平滑性和对于人眼的余像)同时被去除，使得运动模糊可以极大地减小。注意，在图1C的方法中，显示帧频很低，使得用于向显示设备写入信号的时间被延长。这样，可以使显示设备的时钟频率低以减小功耗。此外，运动内插的处理速度可以低以减小功耗。接下来，参考图2A至2C，描述减小运动模糊的示例。图2A至2C在图像亮度的控制方法上与图1A至IC不同。图2A示出的方法中，周期100表示一个帧周期。第一图像201是前一帧的基本图像，第二图像202是前一帧的内插图像，第三图像203是当前帧的基本图像，第四图像204是当前帧的内插图像，而第五图像205是下一帧的基本图像。注意，第一图像201、第二图像202、第三图像203、第四图像204和第五图像205分别对应于图1A中的第一图像101、第二图像102、第三图像103、第四图像104和第五图像105，且这些图像可以以与图1A中的图像相同的方式显示。然而，在图2A的方法中控制图像的亮度的方法不同于图1A的方法。换句话说，第二图像202制备成处于第一图像201和第三图像203之间的中间状态而且可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图2A所示，所述特定规则是，第一图像201的典型亮度是L，而第二图像202的典型亮度是Lc，它们优选地满足L〈Lc。优选地，它们满足1.1L<Lc<1.8L，更优选地，满足1.2L<Lc<l.5L。图1A说明了内插图像的亮度低于基本图像的亮度的模式；然而，如图2A所示，两种图像的亮度的幅度关系可以反转。换句话说，如图2A所示，即使当内插图像的亮度高于基本图像的亮度时，显示也可以是伪脉冲型显示器。以这种方法，图像通过运动内插而被内插，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。第一图像201、第三图像203和第五图像205的典型亮度可以减小，而第二图像202和第四图像204的典型亮度可以不变。具体而言，L和Lc可以满足L〈Lc的关系。优选地，它们满足0.lLc〈L〈0.8Lc的关系，更优选地，满足0.2Lc〈L〈0.5Lc的关系。以这种方式，图像通过运动内插而被内插，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。图2B示出的方法中，周期100表示一个帧周期。第一图像211是前一帧的基本图像，第二图像212是前一帧的第一内插图像，第三图像213是前一帧的第二内插图像，第四图像214是当前帧的基本图像，第五图像215是当前帧的第一内插图像，第六图像216是当前帧的第二内插图像，且第七图像217是下一帧的基本图像。注意，第一图像211、第二图像212、第三图像213、第四图像214、第五图像215、第六图像216和第七图像217分别对应于图1B中的第一图像111、第二图像112、第三图像113、第四图像114、第五图像115、第六图像116和第七图像117，且这些图像可以以与图1B中的图像相同的方式显示。然而，在图2B的方法中控制图像的亮度的方法不同于图1B的方法。换句话说，第二图像212和第三图像213制备成处于第一图像211和第四图像214之间的中间状态而且可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图2B所示，所述特定规则是，第一图像211的典型亮度是L，第二图像212的典型亮度是Lcl，且第三图像213的典型亮度是Lc2，它们优选地满足L〈Lcl，L〈Lc2或Lcl = Lc2。优选地，它们满足1.lL〈Lcl = Lc2〈l.8L的关系，更优选地，满足1.2L〈Lcl = Lc2〈1.5L的关系。图1B说明了内插图像的亮度低于基本图像的亮度的模式；然而，如图2B所示，两种图像的亮度的幅度关系可以反转。换句话说，如图2B所示，即使当内插图像的亮度高于基本图像的亮度时，显示也可以是伪脉冲型显示器。以这种方法，图像通过运动内插而被内插，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。第一图像211、第四图像214和第七图像217的典型亮度可以减小，而第二图像212、第三图像213、第五图像215和第六图像216的典型亮度可以不变。具体而言，L、Lcl和Lc2可以满足L〈Lcl，L〈Lc2或Lcl = Lc2。优选地，它们满足0.1Lcl =0.1Lc2〈L〈0.8Lcl=0.8Lc2，更优选地，满足 0.2Lcl = 0.2Lc2〈L〈0.5Lcl=0.5Lc2。以这种方式，图像通过运动内插而被内插，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。图2C示出的方法中，周期100表示一个帧周期。第一图像221是前一帧的基本图像，第二图像222表示第一内插图像，第三图像223是第二内插图像，而第四图像224是下一帧的基本图像。注意，第一图像221、第二图像222、第三图像223和第四图像224分别对应于图1C中的第一图像121、第二图像122、第三图像123和第四图像124，且这些图像可以以与图1C中的图像相同的方式显示。然而，在图2C的方法中控制图像的亮度的方法不同于图1C的方法。换句话说，第二图像222和第三图像223制备成处于第一图像221和第四图像224之间的中间状态而且可以具有由特定规则控制的亮度。例如，如图2C所示，所述特定规则是，第一图像221的典型亮度是L，第二图像222的典型亮度是Lcl，且第三图像223的典型亮度是Lc2，它们优选地满足L〈Lcl，L〈Lc2或Lcl = Lc2。优选地，它们满足1.lL〈Lcl = Lc2〈l.8L,更优选地，满足1.2L<Lcl = Lc2<l.5L。图1C说明了内插图像的亮度低于基本图像的亮度的模式；然而，如图2C所示，两种图像的亮度的幅度关系可以反转。换句话说，如图2C所示，即使当内插图像的亮度高于基本图像的亮度时，显示也可以是伪脉冲型显示器。以这种方式，图像通过运动内插而被内插，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。第一图像221和第四图像224的典型亮度可以减小，而第二图像222和第三图像223典型亮度可以不变。具体而言，L、Lcl和Lc2可以满足L〈Lcl，L〈Lc2或Lcl = Lc2的关系。优选地，它们满足0.1Lcl = 0.1Lc2〈L〈0.8Lcl=0.8Lc2的关系，更优选地，满足0.2Lcl=0.2Lc2〈L〈0.5Lcl=0.5Lc2的关系。以这种方式，图像通过运动内插而被内插,且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动被平滑化，且对于人眼的余像可以减小，并由此可以极大地减小运动模糊。接下来，参考图3A至3E，描述图像的典型亮度。图3A至3D示意性地示出了显示的图像随时间的变化，其中水平轴表示时间。图3E示出了在区域中测量图像的亮度的方法的示例。图3A示出了一个示例，其中从帧到帧位置不发生变化的区域的亮度被视为图像的典型亮度。周期100表示一个帧周期。第一图像301是前一帧的基本图像，第二图像302是前一帧的内插图像，第三图像303是当前帧的基本图像。第一区域304是第一图像301中的亮度测量区域，第二区域305是第二图像302中的亮度测量区域，且第三区域306是第三图像303中的亮度测量区域。这种典型亮度的使用使得可以判断显示是否接近伪脉冲型显示器。在第一区域304中测量的亮度是L，而在第二区域305中测量的亮度是Lc。此时，如果Lc小于L(Lc〈L)，可以说显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，可以知道运动模糊减小。第二区域305中的亮度与第一区域304和第三区域306中的亮度之比优选地在下面的范围内。为了减小运动模糊，第二区域305的亮度优选地是第一区域304或第三区域306的亮度的80%或更低，更优选地，50%或更低。而且，为了减小功耗或闪烁，第二区域305的亮度优选地是第一区域304或第三区域306的亮度的10%或更高，更优选地，20%或更高。总而言之，第二区域305的亮度与第一区域304的亮度或第三区域306的亮度之比优选地在10 %至80 %且包括10 %和80 %的范围内，更优选地在20 %至50 %且包括20 %和50%的范围内。图3B示出了一个示例，其中图像被划分成栅格图形的多个矩形区域，测量该多个区域的亮度，且亮度的平均值被视为典型亮度。周期100表示一个帧周期。第一图像311是前一帧的基本图像，第二图像312是前一帧的内插图像，第三图像313是当前帧的基本图像。第一区域314是第一图像311中的亮度测量区域之一，第二区域315是第二图像312中的亮度测量区域之一，且第三区域316是第三图像313中的亮度测量区域之一。这种典型亮度的使用使得可以判断显示是否接近伪脉冲型显示器。第一图像311的所有区域中测量的平均亮度是L，而第二图像312的所有区域中测量的亮度是Lc。此时，如果Lc小于L (Lc〈L)，可以说显示器可以是接近伪脉冲型显示器。这样，可以知道运动模糊减小。第二图像312中的平均亮度与第一图像311和第三图像313中的平均亮度之比优选地在下面的范围内。为了减小运动模糊，第二图像312的平均亮度优选地是第一图像311和第三图像313的平均亮度的80%或更低，更优选地，50%或更低。而且，为了减小功耗或闪烁，第二图像312的平均亮度优选地是第一图像312和第三图像313的平均亮度的10%或更高，更优选地，20%或更高。总而言之，第二图像312的平均亮度与第一图像311或第三图像313的平均亮度之比优选地在10%至80%且包括10%和80%的范围内，更优选地在20%至50%且包括20%和50%的范围内。图3C示出了一个示例，其中图像的中心区域的亮度被测量，且该亮度的平均值被视为典型亮度。周期100表示一个帧周期。第一图像321是前一帧的基本图像，第二图像322是前一帧的内插图像，第三图像323是当前帧的基本图像，第一区域324是第一图像321中的亮度测量区域，第二区域325是第二图像322中的亮度测量区域，且第三区域326是第三图像323中的亮度测量区域。这种典型亮度的使用使得可以判断显示是否接近伪脉冲型显示器。第一区域324的亮度是L，而第二区域325的亮度是Lc。此时，如果Lc小于L(Lc〈L)，可以说显示器可以是接近伪脉冲型显示器。这样，可以知道运动模糊减小。第二区域325中的亮度与第一区域324和第三区域326中的亮度之比优选地在下面的范围内。为了减小运动模糊，第二区域325的亮度优选地是第一区域324或第三区域326的亮度的80%或更低，更优选地，50%或更低。而且，为了减小功耗或闪烁，第二区域325的亮度优选地是第一区域324或第三区域326的亮度的10%或更高，更优选地，20%或更高。总而言之，第二区域325的亮度与第一区域324或第三区域326的亮度之比优选地在10 %至80 %且包括10 %和80 %的范围内，更优选地在20 %至50 %且包括20 %和50 %的范围内。图3D示出了一个示例，其中整个图像中的多个采样点的亮度被测量，且该亮度的平均值被视为典型亮度。周期100表示一个帧周期。第一图像331是前一帧的基本图像，第二图像332是前一帧的内插图像，第三图像333是当前帧的基本图像，第一区域334是第一图像331中的亮度测量区域，第二区域335是第二图像332中的亮度测量区域，且第三区域336是第三图像333中的亮度测量区域。这种典型亮度的使用使得可以判断显示是否接近伪脉冲型显示器。所有第一区域334中测量的亮度的平均值是L，而所有第二区域335中测量的亮度的平均值是Lc。此时，如果Lc小于L (Lc〈L)，可以说显示器可以是接近伪脉冲型显示器。这样，可以知道运动模糊减小。第二区域335中的亮度与第一区域334和第三区域336中的亮度之比优选地在下面的范围内。为了减小运动模糊，第二区域335的亮度优选地是第一区域334或第三区域336的亮度的80%或更低，更优选地，50%或更低。而且，为了减小功耗或闪烁，第二区域335的亮度优选地是第一区域334或第三区域336的亮度的10%或更高，更优选地，20%或更高。总而言之，第二区域335的亮度与第一区域334或第三区域336的亮度之比优选地在10%至80%且包括10%和80%的范围内，更优选地在20%至50%且包括20%和50%的范围内。图3E示出了图3A至3D所示的亮度测量区域中测量亮度的方法。区域341是亮度测量区域，而点342是用于测量区域341 (亮度测量区域)中的亮度的点。具有高的时间分辨率的亮度计(用于测量亮度的装置)覆盖小的测量范围，且这当区域341大时，不能测量整个区域。如图3E所示，区域341中的多个点的亮度统一被测量，且亮度的平均值被视为区域341中的亮度。注意，当图像具有R、G和B的组合时，测量的亮度可以是R、G和B的相加值的亮度，R加G的值的亮度、B加G的值的亮度、R加B的值的亮度或R、G和B每一个的亮度。本实施例模式的内容可以与其它实施例模式自由地组合。而且，本实施例模式中附图的每一个元素或组分可以与其它实施例模式中的附图的元素或组分组合。实施例模式2现在，实施例模式2将描述检测帧中图像运动以及产生中间图像的方法，以及通过本说明书中的显示设备和半导体设备的驱动方法，基于帧中图像的移动等，控制驱动方法的方法。现在参考图4A和4B，描述了一种方法，其中图像在帧中的移动被检测且中间图像被产生。图4A示出了一种模式，其中显示帧频是输入帧频的两倍。图4A以时间为水平轴示意性地示出了检测图像的运动的方法。周期100表示一个帧周期。第一图像401是前一帧的基本图像，第二图像402是内插图像，而第三图像403是当前帧的基本图像。在图像中，第一区域404、第二区域405和第三区域406作为不具有时间依赖性的区域提供。在第三图像403中，图像被划分成多个拼块形(tile-shaped)(矩形)区域，且聚焦于多个区域中的一个区域(即，第一区域406)的图像。接下来，在第一图像401中，聚焦于大于第三区域406区域且以第三区域406为中心的一个区域。该大于第三区域406区域且以第三区域406为中心的区域是数据搜索区域。在该数据搜索区域中，水平方向(X方向)的范围由附图标记407表示，且垂直方向(Y方向)的范围由附图标记408表示。数据搜索区域中水平方向中的范围407和垂直方向中的范围408可以在这样的范围内:其中第三区域406的水平方向中的范围和垂直方向中的范围被加大约15个像素。在该数据搜索区域中，搜索一个具有与第三区域406的图像数据最类似的图像数据的区域。该搜索方法可以是最小二乘法等。通过搜索，假设获得第一区域404作为具有与图像数据最类似的图像数据的区域。接下来，用向量409作为获得的第一区域404和第三区域406之间的位置差异的量。注意，向量409被称为“运动向量”。在第二图像402中，通过使用从运动向量409获得的向量410、第三图像403中的第三区域406中的图像数据以及从第一区域401的第一区域404获得的图像数据，形成第二区域405。注意，从运动向量409获得的向量410被称为“位移向量”。位移向量410确定用于形成第二区域405的位置。第二区域405从第一区域离开位移向量410而形成。位移向量410可以是作为运动向量409 —半的向量。第二图像402的第二区域405中的图像数据可以通过第三图像403中的第三区域406中的图像数据和第一图像401中的第一区域404中的图像数据确定。例如，第二图像402的第二区域405中的图像数据可以是第三图像403中的第三区域406中的图像数据和第一图像401中的第一区域404中的图像数据的平均。以这种方式，可以形成对应于第三图像403中的第三区域406的第二图像402中的第二区域405。上述处理可以对第三图像403中的另一区域执行以形成第三图像403和第一图像401之间的中间状态的第二区域402。图4B示出了一种模式，其中显示帧频是输入帧频的三倍。图4B以时间为水平轴示意性地示出了检测图像的运动的方法。周期100表示一个帧周期。第一图像411是前一帧的基本图像，第二图像412是第一内插图像、第三图像413是第二内插图像，且第四图像414是当前帧的基本图像。此外，在图像中，第一区域415、第二区域416、第三区域417和第四区域418作为不具有时间依赖性的区域提供。在第四图像414中，图像被划分成多个拼块形(矩形)区域，且聚焦于作为该多个区域中的一个区域的第四区域418中的图像数据。在第一图像411中，聚焦于大于第四区域418区域且以第四区域418为中心的区域。大于第四区域418区域且以第四区域418为中心的区域是数据搜索区域。在该数据搜索区域中，水平方向(X方向)的范围由附图标记419表示，且垂直方向(Y方向)的范围由附图标记420表示。数据搜索区域中水平方向中的范围419和垂直方向中的范围420可以在这样的范围内:其中第四区域418的水平方向中的范围和垂直方向中的范围被加大约15个像素。在该数据搜索区域中，搜索具有与第四区域418的图像数据最类似的图像数据的区域。该搜索方法可以是最小二乘法等。通过搜索，可以假设获得第一区域415作为具有与图像数据最类似的图像数据的区域。接下来，用向量421作为获得的第一区域415和第四区域418之间的位置差异的量。注意，向量421被称为“运动向量”。在第二图像412和第三图像413中，通过使用从运动向量421获得的向量422和423、第四图像414中的第四区域418中的图像数据以及从第一区域411的第一区域415获得的图像数据，形成第二区域416和第三区域417。注意，从运动向量421获得的向量422被称为“第一位移向量”，且向量423被称为“第二位移向量”。第一位移向量422确定用于形成第二区域416的位置。第二区域416从第一区域415尚开第一位移向量422而形成。位移向量422的量可以是作为运动向量421的1/3的向量。第二位移向量423确定用于形成第三区域417的位置。第三区域417从第一区域415离开第二位移向量423而形成。位移向量422可以是作为运动向量421的2/3的向量。第二图像412的第二区域416中的图像数据可以由第四图像414中的第四区域418中的图像数据和第一图像411中的第一区域415中的图像数据确定。例如，第二图像412的第二区域416中的图像数据可以是第四图像414中的第四区域418中的图像数据和第一图像411中的第一区域415中的图像数据的平均。第三图像413的第三区域417中的图像数据可以由第四图像414中的第四区域418中的图像数据和第一图像411中的第一区域415中的图像数据确定。例如，第三图像413的第三区域417中的图像数据可以是第四图像414中的第四区域418中的图像数据和第一图像411中的第一区域415中的图像数据的平均。以这种方式，可以形成对应于第四图像414中的第四区域418的第二图像412中的第二区域416和第三图像413中的第三区域417。上述处理可以对第四图像414的另一区域执行以形成第四图像414和第一图像411之间的中间状态下的第二区域412和第三区域 413。接下来，参考图5A至描述了图像从帧到帧运动以形成中间图像的电路的示例。图5A示出了包括用于在显示区域显示图像的源极驱动器和栅极驱动器的外围驱动电路以及用于控制该外围电路的控制电路之间的连接。图5B示出了控制电路的详细的电路配置的一个示例。图5C示出了被包括在控制电路中的图像处理电路的详细电路配置的一个示例。图示出了被包括在控制电路中的图像处理电路的详细电路配置的另一示例。如图5A所示，本说明书中的显示设备和半导体设备可以包括控制电路511、源极区512、栅极驱动器513以及显示区域514。注意，控制电路511、源极驱动器512和栅极驱动器513可以与显示区域514在同一基板上形成。备选地，源极驱动器512、栅极驱动器513和控制电路511的部分可以与显示区域514在同一基板上形成，而其它电路可以在与显示区域514不同的基板上形成。例如，源极驱动器512和栅极驱动器513可以在显示区域514与同一基板上形成，而控制电路511可以在不同的基板上作为外部IC形成。类似地，栅极驱动器513可以与显示区域514在同一基板上形成，而其它电路可以在不同的基板上作为外部IC形成。类似地，源极驱动器512、栅极驱动器513和控制电路511的部分可以与显示区域514在同一基板上形成，而其它电路可以作为外部IC在不同的基板上形成。外部视频信号500、水平同步信号501和垂直同步信号502被输入到控制电路511。从控制电路511输出视频信号503、源极启动脉冲504、源极时钟505、栅极启动脉冲506和栅极时钟507。视频信号503、源极启动脉冲504和源极时钟505被输入到源极驱动器512，且源极驱动器512可以根据视频信号503输出电压和电流到显示区域514。栅极启动脉冲506和栅极时钟507被输入到栅极驱动器513，且栅极驱动器513可以输出用于将从源极驱动器512输出的信号写入显示区域514的定时信号。当外部视频信号500具有与视频信号503不同的频率时，用于驱动源极驱动器512和栅极驱动器513的定时控制信号也具有与输入水平同步信号501和垂直同步信号502不同的频率。这样，用于驱动源极驱动器512和栅极驱动器513的定时控制信号以及视频信号503应当被处理。控制电路511可以是具有处理控制信号功能的电路。例如，当视频信号503具有两倍于外部视频信号500的频率时，控制电路511内插包括在外部视频信号500中的视频信号以产生具有两倍频率的视频信号503，并使得定时控制信号具有两倍的频率。控制电路511可以包括如图5B所示的图像处理电路515和定时产生电路516。外部视频信号500、频率控制信号508可以被输入到图像处理电路515，而从图像处理电路515可以输出视频信号503。水平同步信号501和垂直同步信号502可以被输入到定时产生电路516，而从定时产生电路516可以输出源极启动脉冲504、源极时钟505、栅极启动脉冲506、栅极时钟507以及频率控制信号508。注意，定时产生电路516可以包括存储器、寄存器等，用于存储指定频率控制信号508的状态的数据。定时产生电路516可以从外部接收指定频率控制信号508的状态的信号。
如图5C所示，图像处理电路515可以包括运动检测电路520、第一存储器521、第二存储器522、第三存储器523、亮度控制电路524以及高速处理电路525。运动检测电路520可以接收多个图像数据、检测图像的运动并输出该多个图像数据的中间图像数据。第一存储器521可以接收外部视频信号500，保持该外部视频信号500 —定周期，并输出该外部视频信号500到运动检测电路520和第二存储器522。第二存储器522可以接收从第一存储器521输出的图像数据，保持该图像数据一定周期，并输出该图像数据到运动检测电路520和高速处理电路525。第三存储器523可以接收从运动检测电路520输出的图像数据，保持该图像数据一定周期，并输出该图像数据到亮度控制电路524。高速处理电路525可以接收从第二存储器522输出的图像数据、从亮度控制电路524输出的图像数据以及频率控制信号508，并输出作为图像数据视频信号503。当外部视频信号500具有不同于视频信号503的频率时，包括在该外部视频信号500中的视频信号被处理控制电路515内插以产生视频信号503。输入外部视频信号500被在第一存储器521中保持一次。此时，第二存储器522保持前一帧中的图像数据输入。运动检测电路520可以适当地读取保持在第一存储器521和第二存储器522中的图像数据，且可以从第一存储器521和第二存储器522中的图像数据的差异中检测运动向量，并且，可以产生中间图像数据。产生的中间图像数据被第三存储器523保存。当运动检测电路520产生中间图像数据时，高速处理电路525输出保持在第二存储器522中的图像数据作为视频信号503。此后，保持在第三存储器523中的图像作为视频信号503经过亮度控制电路524输出。第二存储器522和第三存储器523的更新频率与外部视频信号500的频率相同；然而要通过高速处理电路525输出的视频信号503的频率可以不同于外部视频信号500的频率。具体而言，视频信号503的频率优选地是外部视频信号500的1.5、2或3倍，但是可以没有限制地使用各种频率。视频信号503的频率可以通过频率控制信号508指定。图中的图像处理电路515的配置是这样的配置:其中第四存储器526被添加到图5C所示的图像处理电路515的配置中。以这种方式，除了从第一存储器521输出的图像数据和从第二存储器522输出的图像数据，从第四存储器526输出的图像数据也被输出到运动检测电路520，由此精确地检测图像的运动。此外，在输入图像数据已经包括用于图像压缩的运动向量的情况下，当图像数据基于例如MPEG (运动图像专家组)的标准时，使用这些图像数据，中间图像可以作为内插图像产生。此时，用于产生包括在运动检测电路500中的运动向量的部分并不是必需的。此夕卜，对外部视频信号500的编码和解码处理变得简单，由此减少了功耗。接下来，参考图6A至6E，描述一种方法，其中从帧到帧的图像运动被检测以形成中间图像。图6A至6E示意性地示出了当显示巾贞频是输入巾贞频的两倍时显示的图像。图6A以时间为水平轴示意性地示出了检测图像运动的方法。周期100表示一个帧周期。第一图像601是前一帧的基本图像，第二图像602是内插图像，而第三图像603是当前帧的基本图像。这些图像中，第一区域604、第二区域605、第三区域606、第四区域607、第五区域608和第六区域609作为没有时间趋势的区域提供。
从第三图像603的第三区域606和第一图像601的第一区域604获得第二图像602中的第二区域605的方法可以是上述方法。换句话说，图6A中的第一图像601、第二图像602、第三图像603、第一区域604、第二区域605和第三区域606、运动向量610和位移向量611可以分别对应于图4A中的第一图像401、第二图像402、第三图像403、第一区域404、第二区域405和第三区域406、运动向量409和位移向量410。包括在第四区域607和第六区域609中的图像数据在第一图像601和第三图像603中基本没有运动。此时，在第五区域608中产生的图像数据可以是第一图像601中的第四区域607的图像数据和第三图像603中的第六区域609的图像数据的平均；然而，如图6A所示，第五区域608中的图像可以是具有低亮度的黑色图像。换句话说，可以为图像运动很多的区域产生中间图像，且可以为图像运动不多的区域产生黑色图像。这样，第二图像602的典型亮度变小且由此显示器可以是伪脉冲型显示器。以这种方式，图像是通过运动内插而被内插的图像，且通过在要显示的图像之间提供典型亮度的差异，显示器可以接近伪脉冲型显示器。这样，运动可以被平滑化且对人眼的余像可以被减小，由此可以极大地减少运动模糊。当产生中间图像或黑色图像时，运动向量610可以具有阈值。运动向量610的阈值优选地是一个像素的三倍，更优选地是一个像素的两倍。图6B示意性地示出了当通过图6A示出的方法产生中间图像时图像的移动。周期100表示一个帧周期。第一图像621是前一帧的基本图像，第二图像622是内插图像，而第三图像623是当前帧的基本图像。箭头624、625、626指示通过扫描信号扫描图像的方向。图6B示出了一个图像，包括位置从帧到帧变化的区域(圆形区域)和位置从帧到帧不变的区域(三角形区域)。此时，在图6B所示的驱动方法中，在运动向量大的区域和其中运动向量小的区域中以不同的方式产生第二图像622。基于图像的运动检测运动向量。具体而言，在运动向量大的区域(这里，圆形区域)采用中间图像，而在运动向量小的区域(这里，三角形区域)采用黑色图像。以这种方式，第二图像622的典型亮度很低使得显示器可以是伪脉冲型显示器。以这种方式，图像通过运动内插被内插，且通过提供显示的图像之间典型亮度的差异，显示器可以是伪脉冲型显示器。这样，运动可以被平滑化且对于人眼的余像可以被减小，并由此可以极大地减小运动模糊。在图6B中，当第二图像622的图像数据被写入到显示区域中而不是断然写入黑色数据时，数据可以仅被写入到图像运动大的区域，而第一图像621的数据可以在图像并不运动很多的区域中保持，不用在其中写入数据。此时，当第一图像621的数据被写入时，扫描信号被完全扫描，如箭头624所示。接下来，当第二图像622的数据被写入时，如图625所示，扫描信号仅在图像运动很大的区域中被扫描。当第三图像623的数据被写入时，如箭头626所示，扫描信号被完全扫描。这样，不必在运动少且不必显示中间图像的区域中写入数据，这导致功耗的减小。此外，第二图像622中的产生中不产生噪声，这导致图像质量的改善。图6C至6E示出了包括位置从帧到帧变化的区域(圆形区域)和位置从帧到帧不变的区域(三角形区域)的图像作为一个示例。在图6C至6E中，在图像从帧到帧运动的区域中图像运动的距离各不相同。在图6C中，周期100表示一个帧周期。第一图像631是前一帧的基本图像，第二图像632是内插图像，而第三图像633是当前帧的基本图像。这里，第二图像632可以是通过检测从第一图像631到第三图像633的图像运动量(运动向量)而获得的第一图像631和第三图像633之间的中间值。而且，第二图像632是第一图像631和第三图像633之间的中间状态下的图像，且可以具有受特定规则控制的亮度。具体而言，该特定规则可以基于运动向量的幅度确定。在图6D中，周期100表示一个帧周期。第一图像641是前一帧的基本图像，第二图像642是内插图像，而第三图像643是当前帧的基本图像。这里，第二图像642可以是通过检测从第一图像641到第三图像643的图像运动量(运动向量)而获得的第一图像641和第三图像643之间的中间状态的图像。而且，第二图像642是第一图像641和第三图像643之间的中间状态下的图像，且可以具有受特定规则控制的亮度。具体而言，该特定规则可以基于运动向量的幅度确定。在图6E中，周期100表示一个帧周期。第一图像651是前一帧的基本图像，第二图像652是内插图像，而第二图像653是当如巾贞的基本图像。注意，第二图像652可以是通过检测从第一图像651到第三图像653的图像运动量(运动向量)而获得的第一图像651和第三图像653的中间状态的图像。而且，第二图像652是第一图像651和第三图像653之间的中间状态图像，且可以具有受特定规则控制的亮度。具体而言，该特定规则可以基于运动向量的幅度确定。在图6C至6E中，图6C、6D和6E示出了其中区域(圆形区域)从帧到帧中运动的驱动方法。运动量在图6D中最大，运动量在图6C中第二大，且运动量在图6E中第三大。此时，通过检测的运动向量的幅度可以确定内插图像的亮度。换句话说，图6C中的第二图像632的亮度是LcO，图6D中的第二图像642的亮度是Lcl，图6E中的第二图像652的亮度是Lc2。LcO、Lcl和Lc2可以满足Lcl〈LcO〈Lc2。换句话说，该区域从帧到帧的运动量越大，内插图像的亮度越小。这样，当图像的运动量大且运动图像模糊时，显示器可以做得接近伪脉冲型显示器。以这种方式，图像通过运动内插而被内插，且可以提供显示的图像之间典型亮度的差异，以制备伪脉冲型显示器。这样，运动可以被平滑化且对人眼的余像可以被抑制，这导致运动模糊的极大的减小。此外，当图像的运动很小时，运动模糊不明显发生，显示器可以接近保持型显示器，并且由此，可用减小闪烁和功耗。注意，图像亮度的控制量不仅可以通过检测的运动向量的运动量，而且可以通过用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)，或通过它们的组合来确定。接下来，参考图7A至7C，描述使图像的运动与显示帧频相关的方法。图7A至7C示意性地示出一种模式，其中显示图像随时间变化，时间由水平轴表示。图7A至7C示出了通过使用位置从帧到帧变化的区域(圆形区域)和位置从帧到帧中不变的区域(三角形区域)形成的中间图像。图7A示出了显示帧频是输入帧频的两倍的模式。图7B示出了显示帧频是输入帧频的三倍的模式。图7C示出了显示帧频是输入帧频的1.5倍的模式。在图7A中，周期100表示一个帧周期。第一图像701是前一帧的基本图像，第二图像702是前一帧的内插图像，第三图像703是当前帧的基本图像，第四图像704是当前帧的内插图像，而第五图像105是下一帧的基本图像。在图7A中，第二图像702可以是通过检测从第一图像701到第三图像703的图像运动量获得的第一图像701和第三图像703之间的中间状态下的图像。类似地，第四图像704可以是通过检测从第三图像703到第五图像705的图像运动量获得的第三图像703和第五图像705之间的中间状态下的图像。在图7B中，周期100表示一个帧周期。第一图像711是前一帧的基本图像，第二图像712是前一帧的第一内插图像，第三图像713是前一帧的第二内插图像、第四图像714是当前帧的基本图像，第五图像715是当前帧的第一内插图像、第六图像716是当前帧的第二内插图像，而第七图像717是下一帧的基本图像。在图7B中，第二图像712和第三图像713可以是通过检测从第一图像711到第四图像714的图像运动量获得的第一图像711和第四图像714之间的中间图像。类似地，第五图像715和第六图像716可以是通过检测从第四图像714到第七图像717的图像运动量获得的第四图像714和第五图像717之间的中间图像。在图7C中，周期100表示一个帧周期。第一图像721是前一帧的基本图像，第二图像722是第一内插图像，第三图像723是第二内插图像，而第四图像724是下一帧的基本图像。注意，第五图像725是当前帧的基本图像，尽管实际不需要显示第五图像725。在图7C中，第二图像722和第三图像723可以是通过检测从第一图像721经由第五图像725到第四图像724的图像运动量获得的第一图像721和第四图像724之间的中间状态下的图像。在图7A至7C中，位置在各帧中移动的区域的运动量在基本图像中各不相同。换句话说，图7B (显示巾贞频是3倍)中所示的图像的运动量最大，图7A (显示巾贞频是2倍)中所示的图像的运动量第二大，且图7C (显示帧频是1.5倍)中所示的图像的运动量第三大。以这种方式，根据图像的运动量，可以为显示而改变显示帧频的频率。以这种方式，可以选择适用于图像的运动量的驱动频率，并由此可以提高图像的平滑度且可以有效地减小运动模糊，且可以减小由于功耗的和处理量的增加而产生的热的增力口。此外，也可以减小图像的小运动中的闪烁。注意，显示帧频不仅可以通过检测的运动向量的运动量，而可以通过由用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)，或通过它们的组合来确定。图7A至7C中示出的内插图像是多个基本图像之间的中间状态下的图像，且可以具有受特定规则控制的亮度。该特定规则具体而言可以通过运动向量的幅度、用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)，或通过它们的组合确定。以这种方式，图像被通过运动内插而内插，且可以提供显示的图像之间典型亮度的差异以使显示器成为伪脉冲型显示器。因此，运动可以被平滑化且对人眼的余像可以被抑制，这导致运动模糊的极大减小。接下来，参考图8A至SE，描述了使图像的运动与驱动方法相关联的方法。图8A至8E示意性地示出显示图像随由水平轴表示的时间变化的模式。图8A至SE示出了通过使用位置从帧到帧变化的区域(圆形区域)和位置从帧到帧中不变的区域(三角形区域)形成的中间图像。在图8A中，周期100表示一个帧周期。第一图像801是前一帧的基本图像，第二图像802是前一帧的内插图像，而第三图像803是当前帧的基本图像。注意，第二图像802可以是通过检测从第一图像801到第三图像803的图像运动量(运动向量)获得的第一图像801和第三图像803之间的中间状态下的图像。而且，第二图像802是第一图像801和第三图像803之间的中间图像，且进一步可以具有由特定规则控制的亮度。所述特定规则具体而言可以通过运动向量的幅度、用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)、或它们的组合确定。图8A示出了实施例模式I中描述的驱动方法。换句话说，从被包括在多个帧中的图像数据检测图像的运动量，且用被包括在多个帧中的图像之间的中间图像作为内插图像，且内插图像的亮度是变化的。该实施例模式中，图8A中所示的驱动方法被称为“亮度控制双倍帧频驱动”。在图8B中，周期100表示一个帧周期。第一图像811是前一帧的基本图像，第二图像812是前一帧的内插图像，而第三图像813是当前帧的基本图像。注意，第二图像812可以是通过检测从第一图像811到第三图像813的图像运动量(运动向量)获得的第一图像811和第三图像813之间的中间状态下的图像。而且，第二图像812是第一图像811和第三图像813之间的中间图像，且进一步可以具有由特定规则控制的显示帧频。所述特定规则具体而言可以通过运动向量的幅度、用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)、或它们的组合确定。图SB示出了一种方法，其中从包括在多个帧中的图像数据检测图像的运动量，且用被包括在多个帧中的图像之间的中间图像作为内插图像，且显示帧频比输入帧频高。该实施例模式中，图8B中所示的驱动方法被称为“双倍帧频驱动”。在图8C中，周期100表示一个帧周期。第一图像821是前一帧的基本图像，第二图像822是前一帧的内插图像，第三图像823是当前帧的基本图像。第二图像822可以是通过特定规则控制第一图像821的亮度获得的图像。所述特定规则具体而言可以通过运动向量的幅度、用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)、或它们的组合确定。图SC示出了一种方法，其中用暗图像或黑色图像作为插图像以制备伪脉冲型显示器。在本实施例模式中，图8C中所示的驱动方法被称为“黑帧插入驱动”。在图8D中，周期100表示一个帧周期。第一图像831是前一帧的基本图像，第二图像832是前一帧的内插图像，第三图像833是当前帧的基本图像。第二图像832可以是通过特定规则根据第一图像831的图像数据形成的图像。所述特定规则具体而言可以通过运动向量的幅度、用户设置或外部环境(例如环境亮度或温度)、或它们的组合确定。在图8D中，第一图像831的灰度值较高，而第二图像832显示为针对具有饱和亮度的部分的内插图像以内插第一图像831的灰度，这导致伪脉冲型显示器。在本实施例模式中，图8D中所示的驱动方法被称为“灰度内插驱动”。在图8E中，周期100表示一个帧周期。第一图像841是前一帧的基本图像，而第二图像843是当前帧的基本图像。图SE示出了在一个帧期间显示基本图像的保持型驱动。在图8A至8E中，从帧到帧运动的区域的运动量在基本图像中各不相同。换句话说，图8A(亮度控制双倍巾贞频驱动)所示的图像的运动量最大，图8B (双倍巾贞频驱动)所示的图像的运动量第二大，图8C(黑帧插入驱动)所示的图像的运动量第三大，图8D(灰度内插驱动)所示的图像的运动量第四大，而图8E所示的图像的运动量第五大。以这种方式，根据图像的运动量，可以为显示器改变驱动方法。这样，可以选择针对运动量合适的驱动方法以有效地减小运动模糊，并抑制随着功耗和处理量的增加导致的发热的增加。此外，也可以减小图像的小运动中的闪烁。接下来，图9是描述基于图像的运动和环境亮度的选择驱动方法的流程图。在流程开始之后，在第一步骤中选择是否检测环境亮度。当选择时，进入第二步骤。当不选择时，进入第六步骤。注意，不检测环境亮度时包括本说明书中的显示设备或半导体设备没有用于检测环境亮度的装置的情况。在第二步骤，检测环境亮度。然后，进入第三步骤。在第三步骤，判断第二步骤中检测的亮度是否等于或小于预定亮度的阈值。当它等于或小于该阈值时，进入第四步骤。当它大于亮度阈值时，进入第五步骤。注意，亮度的阈值被存储在本说明书中的显示设备或半导体设备的存储器中。此外，亮度的阈值可以由用户指定。在第四步骤，当本说明书中的显示设备或半导体设备具有像液晶显示器一样的背光时，选择背光闪烁模式。然后，进入第五步骤。同时，当本说明书中的显示设备或半导体设备没有背光时，直接进入到第五步骤。此外，背光闪烁模式可以是整个背光的亮度同时增加或减小的模式或一部分背光的亮度依次增加或减小的模式。当选择背光闪烁模式时，如果背光的最大亮度相同，平均亮度变小，这导致背光的黑暗。然而，如果环境亮度等于或低于阈值，背光的黑暗加速显示器的识别，抑制黑色亮度(黑色模糊或亮黑显示)以及功耗。在第五步骤，当本说明书中的显示设备或半导体设备具有像液晶显示器一样的背光时，确定背光输出。然后，进入第六步骤。同时，当本说明书中的显示设备或半导体设备没有背光时，直接进入第六步骤，或者通过检测的亮度确定最大亮度然后进入第六步骤。注意，当环境亮度小时，背光输出优选小。这样，当获得低黑色亮度时，可以减小功耗。在第六步骤，检测运动向量ε。此后，进入第七步骤。注意，这里运动向量ε被视为标量。在第六步骤，从图像检测的运动向量ε可以是一个运动向量或从多个运动向量获得的向量。例如，检测多个运动向量，且可以从检测的运动向量的大小和数量获得用于选择驱动方法的运动向量ε。在第七步骤，判断运动向量ε是否大于运动向量的第一阈值ε I。当运动向量ε大于第一阈值ε I时，进入第十二步骤。否于是，进入第八步骤。在第八步骤，判断运动向量ε是否大于运动向量的第二阈值ε2。当运动向量ε大于第二阈值ε 2且等于或小于第一阈值ε I时，进入第十三步骤。否于是，进入第九步骤。在第九步骤，判断运动向量ε是否大于运动向量的第三阈值ε3。当运动向量ε大于第三阈值ε 3且等于或小于第二阈值ε 2时，进入第十四步骤。否于是，进入第十步骤。在第十步骤，判断运动向量ε是否大于运动向量的第四阈值ε4。当运动向量ε大于第四阈值ε 4且等于或小于第三阈值ε 3时，进入第十五步骤。否于是，进入第十一步骤。在第十一步骤，选择保持型驱动(图SE)。然后，进入第十六步骤。在第十二步骤，选择亮度控制双倍帧频驱动(图8Α)。然后进入第十六步骤。在第十三步骤,选择双倍帧频驱动(图8Β)。然后进入第十六步骤。在第十四步骤，选择黑帧插入驱动(图SC)。然后进入第十六步骤。在第十五步骤，选择灰度内插驱动(图SE)。然后进入第十六步骤。
在第十六步骤，将所选择的驱动方法保持一定周期。然后，该流程结束。在第十六步骤，可以适当地选择维持驱动方法的周期。例如，驱动方法可以基于每个中贞中检测的运动向量而针对每个巾贞改变；每几秒变化；每几分钟变化，或者维持驱动方法的周期可以基于用户设置的显示模式确定。以这种方式，根据图9所示的流程图选择驱动方法，且这样可以选择适用于图像运动量的驱动方法。因此，运动模糊可以被有效地减小，且随功耗和处理量的增加而导致的发热的增加可以被抑制。此外，也可以减小图像的小运动中的闪烁。在本实施例模式中，采用了运动向量的4个阈值，且基于这些阈值选择五种驱动方法之一。然而，这里可选择的驱动方法不限于上述驱动方法，且可以使用各种驱动方法。此外，如果可选择的驱动方法数目大，驱动电路变得复杂且处理也变复杂；因此，该数目优选地是5或更小。因此，可以减小制造成本和功耗。运动向量的阈值ε I至ε 4的大小关系可以满足0〈 ε 4〈 ε 3〈 ε 2〈 ε I。 注意，本实施例模式的内容可以与其它实施例模式自由组合。而且，本实施例模式中的附图的每一个元素或组分可以与其它实施例模式的附图中的元素或组分组合。实施例模式3实施例模式I描述了这样一种方法，其中从包括在多个帧中的图像数据检测图像的运动量，该多个帧中的图像之间的中间图像被视为内插图像，且内插图像的亮度是变化的。改变内插图像亮度的方法可以是各种方法。实施例模式3将描述用于控制图像亮度的方法。注意，通过本实施例模式描述的方法控制亮度的图像可以是内插图像或基本图像。参考图1OA至10F，示例性描述控制图像亮度的方法。图1OA至IOF每一个都示出了亮度与图像的灰度之间的关系(亮度-灰度特性)，其中水平轴(X轴)表示灰度且垂直轴(Y轴)表示亮度。在图1OA至IOF中，曲线1000、灰度Χ1010以及亮度Υ1020分别表示控制亮度之前的亮度-灰度特性、曲线1000中的最大灰度以及曲线1000中的最大亮度。曲线1000由凹线示出。这是因为对于人眼敏感的亮度并不正比于物理亮度，且人眼对小范围的亮度比对大范围的亮度更敏感。换句话说，为了获得对于人眼良好的灰度，大范围的亮度中的变化必须大于小范围的亮度中的变化。当获得对于人眼良好的灰度时，曲线1000是由表达式I表示的曲线。[表达式I]Y = Xy在表达式I中，Y代表(物理)亮度，X代表灰度且Y代表常数。当常数Y在2〈Υ〈3时，获得对于人眼良好的灰度。注意，X和Y是标准化的。由于上述原因，曲线1000由凹曲线表示，且其它曲线具有依赖于曲线1000的形状。然而，在本实施例模式中，描述了图像的亮度-灰度特性被如何控制，而不是具体描述曲线1000的形状。换句话说，曲线1000的形状优选地由凹曲线示出；然而，它可以是直线、凸曲线、或具有一个或多个拐点的弯曲的线。图1OA中，曲线1001表示控制亮度之后的亮度-灰度特性。在曲线1001中，最大灰度是灰度Χ1010，且最大亮度是亮度Υ1020。曲线1001可以通过在整个灰度区域内将曲线1000除以I或更大的系数A获得。此时，曲线1001的亮度-灰度特性可以表示为表达式2:[表达式2]
权利要求
1.一种图像处理设备，包括: 第一存储器，保持来自外部视频信号的第二图像数据； 第二存储器，保持第一图像数据，所述第二存储器连接到所述第一存储器； 运动检测电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述第一存储器的所述第二图像数据； 第三存储器，被提供以来自所述运动检测电路的中间图像数据； 亮度控制电路，被提供以来自所述第三存储器的所述中间图像数据，并将亮度数据与所述中间图像数据相加；以及 高速处理电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述亮度控制电路的所述中间图像数据， 其中所述运动检测电路使用所述第一图像数据或所述第二图像数据以及来自所述第一图像数据与所述第二图像数据之间的差的运动向量来产生所述中间图像数据，并且其中所述高速处理电路顺序地将所述第一图像数据、所述中间图像数据和所述第二图像数据输出到显示器作为输出视频信号。
2.根据权利要求1所述的图像处理设备， 其中所述输出视频信号的频率是所述外部视频信号的频率的1.5倍、2倍或3倍。
3.根据权利要求1所述的图像处理设备， 其中所述亮度控制电路根据所述运动向量的大小确定所述中间图像数据的亮度。
4.根据权利要求1所述的图像处理设备， 其中所述中间图像数据根据所述运动向量的大小部分地重写。
5.根据权利要求1所述的图像处理设备， 其中所述输出视频信号的频率根据所述运动向量的大小而改变。
6.—种显不设备,包括: 在显示区域中的多个像素，所述多个像素中的每一个包括: 薄膜晶体管； 连接到所述薄膜晶体管的漏电极的像素电极； 连接到所述薄膜晶体管的源电极的源极布线；以及 连接到所述薄膜晶体管的栅电极的栅极布线， 连接到所述显示区域的图像处理电路，所述图像处理电路包括: 第一存储器，保持来自外部视频信号的第二图像数据； 第二存储器，保持第一图像数据，所述第二存储器连接到所述第一存储器； 运动检测电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述第一存储器的所述第二图像数据； 第三存储器，保持来自所述运动检测电路的中间图像数据； 亮度控制电路，被提供以来自所述第三存储器的所述中间图像数据，并将亮度数据与所述中间图像数据相加；以及 高速处理电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述亮度控制电路的所述中间图像数据， 其中所述运动检测电路使用所述第一图像数据或所述第二图像数据以及来自所述第一图像数据与所述第二图像数据之间的差的运动向量来产生所述中间图像数据，并且其中所述高速处理电路顺序地将所述第一图像数据、所述中间图像数据和所述第二图像数据输出到所述显示区域作为输出视频信号。
7.一种显示设备，包括: 在显示区域中的多个像素，所述多个像素中的每一个包括: 薄膜晶体管，在沟道形成区域中包括氧化物半导体； 连接到所述薄膜晶体管的漏电极的像素电极； 连接到所述薄膜晶体管的源电极的源极布线；以及 连接到所述薄膜晶体管的栅电极的栅极布线， 连接到所述显示区域的图像处理电路，所述图像处理电路包括: 第一存储器，保持来自外部视频信号的第二图像数据； 第二存储器，保持第一图像数据，所述第二存储器连接到所述第一存储器； 运动检测电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述第一存储器的所述第二图像数据； 第三存储器，保持来自所述运动检测电路的中间图像数据； 亮度控制电路，被提供以来自所述第三存储器的所述中间图像数据，并将亮度数据与所述中间图像数据相加；以及 高速处理电路，被提供以来自所述第二存储器的所述第一图像数据以及来自所述亮度控制电路的所述中间图像数据， 其中所述运动检测电路使用所述第一图像数据或所述第二图像数据以及来自所述第一图像数据与所述第二图像数据之间的差的运动向量来产生所述中间图像数据，并且其中所述高速处理电路顺序地将所述第一图像数据、所述中间图像数据和所述第二图像数据输出到所述显示区域作为输出视频信号。
8.根据权利要求6和7中任一项所述的显示设备， 其中所述输出视频信号的频率是所述外部视频信号的频率的1.5倍、2倍或3倍。
9.根据权利要求6和7中任一项所述的显示设备， 其中所述亮度控制电路根据所述运动向量的大小确定所述中间图像数据的亮度。
10.根据权利要求6和7中任一项所述的显示设备， 其中所述中间图像数据根据所述运动向量的大小部分地重写。
11.根据权利要求6和7中任一项所述的显示设备， 其中所述输出视频信号的频率根据所述运动向量的大小而改变。
12.根据权利要求7所述的显示设备， 其中所述氧化物半导体包括铟、镓和锌。
全文摘要
本发明涉及显示设备及其驱动方法。本发明解决了保持型显示设备中运动图像的运动模糊。运动图像的量从包括在帧中的图像数据检测，且当前帧的图像和下一帧的图像之间的中间状态下的图像作为内插图像。这样，图像的运动可以跟随人眼的移动且内插图像的亮度可以变化，且由此，显示器可以制备得接近伪脉冲型显示器。以这种方式，可以提供没有运动模糊的保持型显示设备以及驱动该保持型显示设备的方法。
文档编号G09G3/36GK103137093SQ20131005402
公开日2013年6月5日 申请日期2007年9月17日 优先权日2006年9月15日
发明者吉田泰则, 木村肇 申请人:株式会社半导体能源研究所