За да бъдат признати за научно надеждни, допустими и приемливи, криминалистичните сравнителни и идентификационни изследвания трябва да се извършват с научни методи, които винаги дават едни и същи резултати.

Прилаганите днес процедури и тяхната научна обосновка са изключително важни за приноса на веществените доказателства към формирането на съдебното убеждение и за значимата им роля в решението на съда.

В международен план изследователите са под натиск да извършват по-обективни идентификации.

Правото и науката за първи път се сближиха по въпроса за експертните показания през 1997 г. Според работна група на ENFSI (Европейска мрежа на институтите по криминалистика) на 31 август 2004 г. са определени научни критерии за идентификация в областта на криминалистичните науки.

На 20 септември 2016 г. Съветът на съветниците на президента на САЩ по наука и технологии [President’s Council of Advisors on Science and Technology (PCAST)], консултативна група от водещи учени, публикува доклада Forensic Science in Criminal Courts: Ensuring Scientific Validity of Feature-Comparison Methods („Криминалистичната наука в наказателните съдилища: гарантиране на научната валидност на методите за сравнение на признаци“), в който препоръча мерки за насърчаване на валидното и доказателствено обосновано използване на криминалистичната наука в съдебните зали.

В идеалния случай всяко лабораторно изследване трябва да отразява действителността: когато има проблем, да го открива и да дава положителен резултат, а когато всичко е наред, да дава отрицателен резултат. На практика обаче няма лабораторно изследване, което да е съвършено в това отношение.

Всеки лабораторен метод съдържа процент на грешка. Грешката на метода се определя като случайна, когато се дължи на статистическо отклонение, и като систематична, когато по различни причини самият метод не може точно да определи измерваната величина.

Следователно при тълкуването на резултатите могат да възникнат два вида грешни резултати:

• а) резултатът може да бъде фалшиво положителен; и
• б) резултатът може да бъде фалшиво отрицателен.

За да се сравняват лабораторните анализи и да се определи кой от тях дава най-надеждни резултати, се използват понятията чувствителност (sensitivity) и специфичност (specificity).

Чувствителността на лабораторното изследване се отнася до способността му правилно да открива действително положителните резултати. Следователно изследването с висока чувствителност дава възможно най-малко фалшиво отрицателни резултати. Обратно, специфичността се отнася до способността правилно да се разпознават действително отрицателните резултати. Следователно изследването с висока специфичност дава възможно най-малко фалшиво положителни резултати.

Точността (accuracy) на лабораторното изследване зависи от това дали то съчетава висока чувствителност с висока специфичност. На практика обаче тези две величини често се изменят обратно пропорционално.

Изследванията с висока чувствителност могат да имат по-ниска специфичност и обратно. В зависимост от случая експертът трябва да избере подходящия баланс между чувствителност и специфичност.

Например да приемем, че следите по даден случай се сравняват с архива на неразкритите случаи. Очевидно трябва да се използва тест с висока чувствителност, за да бъдат открити всички възможни съвпадения.

Някои следи неизбежно ще бъдат погрешно определени като съвпадащи, но на този етап това не е важно, тъй като основната цел е да не бъде пропуснат нито един неразкрит случай.

Когато впоследствие се вземе решение положителният резултат да бъде съобщен на възложилите органи, проверката трябва да се повтори с второ изследване с висока специфичност, за да се сведе до минимум възможността за фалшиво положителен резултат. Да не бъде неоправдано засегнат невинен човек е също толкова важно, колкото и да бъде въздадена справедливост.

Количествената оценка на чувствителността и специфичността се извършва чрез следната четириполна таблица:

Следователно:

• α, истински положителните идентификации.
• β, фалшиво положителните идентификации.
• γ, фалшиво отрицателните идентификации.
• δ, истински отрицателните идентификации.
• α+γ, общият брой на положителните идентификации.
• β+δ, общият брой на отрицателните идентификации.

Чувствителността се изчислява чрез отношението α / (α+γ) и обикновено се изразява в проценти.

Специфичността се изчислява чрез отношението δ / (β+δ) и обикновено се изразява в проценти.

За решаването на тези въпроси, наред с традиционните микроскопски идентификации, са разработени методи, основани на специализирани математически критерии и разпознаване на образци. Успоредно с традиционното сравнително изследване те включват научна методология с измерима процедура — Quantitative Consecutive Matching Striae (QCMS), тоест количествена оценка на последователно съвпадащи микроскопични щрихи (CMS). Тази измерима процедура осигурява по-високо ниво на сигурност и доказва пред съда надеждността на изследователя и неговите заключения.

Както бе посочено, количествените критерии за идентификация, представени от Biasotti и Murdock пред AFTE през 1997 г., са следните:

За триизмерни следи от инструменти, когато най-малко:

• Две (2) различни групи, всяка състояща се от поне три (3) последователно съвпадащи микроскопични щрихи, се появяват в една и съща относителна позиция; или
• Една група от шест (6) последователно съвпадащи микроскопични щрихи съвпада в изследвана следа от инструмент при сравнение с експериментална следа от инструмент. (Тоест следи върху доказателствения материал и експериментални следи, получени със заподозрения инструмент); и

За двуизмерни следи от инструменти, когато най-малко:

• Две (2) различни групи, всяка състояща се от поне пет (5) последователно съвпадащи микроскопични щрихи, се появяват в една и съща относителна позиция; или
• Една група от осем (8) последователно съвпадащи микроскопични щрихи съвпада в изследвана следа от инструмент при сравнение с експериментална следа от инструмент. (Тоест следи върху доказателствения материал и експериментални следи, получени със заподозрения инструмент).

В заключение, тъй като дори прилагането на тези критерии съдържа субективност при броенето, са проведени допълнителни изследвания върху автоматизираното математическо съпоставяне.