本发明公开了一种基于三维DWT和DFT在医学图像中嵌入大水印的方法，属于多媒体信号处理领域。本发明的步骤是先进行水印的嵌入，包括：(1)对原始医学图像进行三维小波变换、全局傅里叶变换，在变换系数中提取一个抗几何攻击的特征向量；(2)先将大水印分成多个子水印，然后把医学图像的特征向量和要嵌入的多个子水印通过Hash函数运算，得到相应的二值逻辑序列，并将该二值序列存于第三方。然后进行水印提取，包括：(3)对待测医学图像进行三维小波变换、全局傅里叶变换，在变换域提取待测对象的特征向量；(4)利用Hash函数特性和存在第三方的二值逻辑序列提取多个子水印。实验证明该算法有较强的抗几何和常规攻击能力。