1.一种面向腹腔镜手术术中可视化与追踪的远程指导系统，其特征在于，包括引导终端、手术端和云服务器；所述手术端用于：在所述引导终端通过远程指导请求后，将本地实时获取的腹腔镜手术的彩色视频压缩后，通过所述云服务器发送至引导终端进行解压缩，以接收远程专家在选定的彩色图像帧上标注的当前批次的第一虚拟标记；其中所述第一虚拟标记采用像素级别的目标点集进行表示；

在所述引导终端通过云服务器返回标记数据后，执行关键帧引导的虚拟标记动态追踪方法，获取当前彩色图像帧上的当前批次的第一追踪标记；

所述在所述引导终端通过云服务器返回标记数据后，执行关键帧引导的虚拟标记动态追踪方法，获取当前彩色图像帧上的当前批次的第一追踪标记；包括：在动态更新的缓存池中确定选定的彩色图像帧的位置，获取该彩色图像帧上的目标点集所在的目标区域，获取所述缓存池中位于该彩色图像帧后的多个彩色图像帧上的目标点集及其所在的目标区域，以初始化关键帧池；其中所述缓存池用于本地缓存最新的多个彩色图像帧；

每隔一个彩色图像帧，遍历所述关键帧池，利用稀疏匹配方法进行相似关键帧查询，并基于查询到的相似关键帧与当前彩色图像帧之间的稀疏匹配结果，获取最佳模板；

在所述最佳模板不为空集时，基于所述最佳模板中每一相似关键帧上的目标区域，获取当前彩色图像帧上的追踪区域；

基于每一所述目标区域中的目标点集，利用光流算法预测各个点的运动轨迹，获取相应追踪区域上的目标点集；合并每一所述追踪区域上的目标点集，获取最终的目标点集，并作为当前彩色图像帧上的当前批次的第一追踪标记；

获取当前批次的第一追踪标记后，通过所述云服务器发送至引导终端，以在本地及所述引导终端实时显示当前彩色图像帧上的部分或全部批次的第一追踪标记；

在获取当前彩色图像帧上的目标点集后，所述手术端还用于：基于预设的条件，判定当前彩色图像帧为新的关键帧时，将其放入所述关键帧池中；其中所述预设的条件包括：（1）相较于所述第一虚拟标记，获取了完整的第一追踪标记；

（2）获取所述最终的目标点集所在的追踪区域，该追踪区域的中心始终在当前彩色图像帧的预设范围内；

（3）若所述最佳模板中的相似关键帧大于一，距离将上一新的关键帧放入所述关键帧池，已过去超过第一预设数量的彩色图像帧；

若所述最佳模板中的相似关键帧等于一，距离将上一新的关键帧放入所述关键帧池，已过去超过第二预设数量的彩色图像帧，且所述第一追踪标记与第一虚拟标记的长度之比，与各自所在图像帧的尺度变化保持一致；

（4）未超出所述关键帧池的最大容量。

2.如权利要求1所述的远程指导系统，其特征在于，所述初始化关键帧池；具体包括：采用 表示关键帧，其中j为关键帧池中的关键帧索引；

表示RGB值，W、H分别表示宽度和高度； 表示目标区域； 、 分别表示利用基于描述符的稀疏匹配方法提取的 中的特征点和特征描述； 表示目标点集；

在动态更新的缓存池中确定选定的彩色图像帧的位置，并将该彩色图像帧F0指定为关键帧K0∈K，定义其上的目标点集为 ， 表示第s个像素点的坐标，n表示像素点的个数， 表示实数集；

以 为中心的区域 由下式生成：

其中，中心点 ， 为 中所有像素点的横坐标的最大值和最小值的算数平均值， 为 中所有像素点的纵坐标的最大值和最小值的算数平均值；L为目标区域的边长，L不小于 中所有像素点的横坐标和纵坐标的最大值和最小值的差；

定义目标区域 存储四个顶点和中心点 ，表示为

，其中 由 可知，表示 的四个顶点:左上，右上，左下，右下；

利用光流算法预测所述缓存池中位于该彩色图像帧后的两个彩色图像帧F1和F2的运动V0→1∈ ，V0→2∈ ，并根据光流结果计算所述第一虚拟标记上的每个像素点在F1和F2上的轨迹：其中，Inter(∙)表示采样过程，得到相应的目标点集 和 ，并参考公式（1），获取目标区域 和 ；

将F1、F2对应记为关键帧K1、K2，与K0一起构成初始的关键帧池P={ K0, K1, K2}。

3.如权利要求2所述的远程指导系统，其特征在于，所述每隔一个彩色图像帧，遍历所述关键帧池，利用稀疏匹配方法进行相似关键帧查询，并基于查询到的相似关键帧与当前彩色图像帧之间的稀疏匹配结果，获取最佳模板；具体包括：获取当前彩色图像帧Fi的特征点与特征描述；

遍历所述关键帧池中的每一个关键帧Kj，利用稀疏匹配方法获取Fi与Kj之间的匹配点；

统计Kj上目标区域的匹配点个数nji，并选取nji最大的三个关键帧作为相似关键帧Ksimi={Ka,Kb,Kc } P，采用如下公式获取最佳模板：

其中，Kj表示关键帧池中的第j个关键帧，j的取值为a、b或c；nji表示Kj上的目标区域与当前彩色图像帧Fi之间的匹配点个数；σ为第一阈值；Ksimi表示查询到的所有相似关键帧。

4.如权利要求3所述的远程指导系统，其特征在于，所述基于所述最佳模板中每一相似关键帧上的目标区域，获取当前彩色图像帧上的追踪区域；具体包括：基于Kj⊆Kbest和Fi之间的匹配点，利用RANSAC估计单应性矩阵Hji，Hji的精度由 得到，nin为内点的个数；

当 ≥λ，0<λ<1，λ为第二阈值，则对目标区域 上的四个顶点 进行单应变换，得到 在Fi上的对应位置 ：否则，利用邻域相似变换方法进行顶点坐标转换：

从稀疏匹配结果中提取Fi和Kj的一组匹配 ，xim∈ 和yjm∈ 是表示特征点位置的二维列向量；

搜索目标区域顶点 的N个近邻 ，获取对应的匹配点 ，以得到点 在Fi上的对应位置 ：

其中 ，wt与 和 之间的距离成反比；

基于顶点坐标 ，确定一个初始区域，表示为：

其中， 、 分别表示 在Fi上的对应位置 的横坐标和纵坐标； umin、umax分别表示四个顶点的横坐标的最大值和最小值；vmin、vmax分别表示四个顶点的纵坐标的最大值和最小值；

基于所述初始区域的四个顶点的坐标，确定追踪区域 的中心点 ；

其中， 、 分别表示追踪区域 的中心点 的横坐标和纵坐标；

参考公式（1），获取当前彩色图像帧上的追踪区域 。

5.如权利要求4所述的远程指导系统，其特征在于，所述基于每一所述目标区域中的目标点集，利用光流算法预测各个点的运动轨迹，获取相应追踪区域上的目标点集；合并每一所述追踪区域上的目标点集，获取最终的目标点集；具体包括：目标点集 中的每个点pj,s在整个帧Kj上的坐标与相对目标区域 的坐标 具有如下映射关系：光流在目标区域 和追踪区域 上进行，光流预测结果为Vj→i，所述稀疏匹配结果与光流预测结果应一致，用下式计算两者之差：若d≤γ ，γ 为第三阈值，则追踪区域 上的目标点集 中的每个点pji,s通过以下方法获得：否则， 不参与 的计算；

合并每一所述追踪区域上的目标点集 ，获取最终的目标点集 ，表示为：其中，λji为权重，且 =1，λji与nji成正比。

6.如权利要求1 5任一项所述的远程指导系统，其特征在于，所述手术端还用于：~

接收本地医生在选定的彩色图像帧上标注的当前批次的第二虚拟标记；其中所述第二虚拟标记采用像素级别的目标点集进行表示；

执行所述关键帧引导的虚拟标记动态追踪方法，获取当前彩色图像帧上的当前批次的第二追踪标记；

获取当前批次的第二追踪标记后，通过所述云服务器发送至引导终端，以在本地及所述引导终端实时显示当前彩色图像帧上的部分或全部批次的第二追踪标记，且所述第二追踪标记与第一追踪标记采用不同的显示方式。

7.如权利要求1 5任一项所述的远程指导系统，其特征在于，~

采用HEVC、H.265、MPEG2，VC‑1编码方式对所述彩色视频进行压缩；和/或采用AAC、MP3或AC‑3编码方式对所述彩色视频中的音频进行压缩。

8.如权利要求1 5任一项所述的远程指导系统，其特征在于，~

所述手术端具体包括具有边缘计算功能的计算机、视频采集卡、硬盘、手术现场摄像机、腹腔镜、冷光源、触摸屏、触控笔、显示器、麦克风和扬声器；

和/或所述引导终端具体包括计算机、触摸屏、触控笔、显示器、麦克风、扬声器和辅助输入设备。

9.如权利要求1 5任一项所述的远程指导系统，其特征在于，所述云服务器与若干组手~术端和引导终端配合使用，且所述云服务器保存每一组手术端和引导终端的用户信息，提供用户登录验证和用户控制权限管理。