The paper presents two non-intrusive techniques for real-time stream monitoring: the Mobile Large-Scale Particle Image Velocimetry (MLSPIV) and the Microwave Water Surface Current Meter (MWSCM). MLSPIV tracks image patterns on the flow free surface to subsequently visualize and quantify instantaneous and averaged flow characteristics in rivers over large areas. The LSPIV raw measurements are two-dimensional velocity field at the flow free surface.  MWSCM measures one component of the free surface velocity (along the beam path) at a point using the backscattering of the incident waves interacting with small undulations of the water free surface.   There are many situations when the image patterns and free-surface undulations (practically, also image patterns) are naturally occurring at the free surface, hence the techniques are considered as quasi-nonintrusive.  The major operational differences between the two methods are: a) their widely different spatial resolution (from point to large surface) and b) the need for illumination for LSPIV measurements in contrast with the MWSCM ones that can be acquired continuously, as long as the free surface undulations are present.  In the present configuration, MWSCM cannot measure velocities lower than 0.5 m/s (there is no lower measurement limit for LSPIV).  The paper presents two case studies where the two techniques were used.   The LSPIV case study illustrates that the river discharge obtained with the image technique were within 3.5 % of the USGS stream gage estimation and within 2% from concurrent StreamPro Acoustic-Doppler Current Profiler measurements. The MWSCM case study conducted during a flood event reveals the nonintrusive method was within 7 % of the reference.