Щоб криміналістичні порівняльні та ідентифікаційні дослідження визнавалися науково надійними, допустимими й прийнятними, їх необхідно проводити з використанням наукових методів, які послідовно дають однакові результати.

Процедури, що застосовуються сьогодні, та їх наукове обґрунтування є надзвичайно важливими для внеску речових доказів у формування судового переконання і для їх значної ролі в рішенні суду.

Експерти в усьому світі зазнають тиску, оскільки від них вимагають проводити більш об’єктивні ідентифікації.

Право і наука вперше зблизилися у питанні експертних свідчень у 1997 році. Згідно з висновками робочої групи ENFSI (Європейська мережа інститутів судових експертиз), 31 серпня 2004 року були встановлені наукові критерії ідентифікації у сфері криміналістичних наук.

20 вересня 2016 року Рада радників президента США з питань науки і технологій [President’s Council of Advisors on Science and Technology (PCAST)], консультативний орган, до складу якого входять провідні вчені, оприлюднила звіт Forensic Science in Criminal Courts: Ensuring Scientific Validity of Feature-Comparison Methods («Криміналістична наука в кримінальних судах: забезпечення наукової валідності методів порівняння ознак»), у якому рекомендувала заходи для сприяння належному й доказово обґрунтованому використанню криміналістичної науки в судах.

В ідеалі кожне лабораторне дослідження повинно відображати реальність: якщо проблема існує, воно має її виявити й дати позитивний результат, а якщо все в нормі — негативний. Однак на практиці досконалого лабораторного дослідження такого типу не існує.

Кожен лабораторний метод містить певну частку похибки. Похибка методу є випадковою, якщо вона зумовлена статистичними коливаннями, і систематичною, якщо сам метод з різних причин не здатний точно визначити вимірювану величину.

Отже, під час тлумачення результатів можуть виникнути два типи помилкових результатів:

• а) результат може бути хибнопозитивним; і
• б) результат може бути хибнонегативним.

Для порівняння лабораторних аналізів і визначення того, який із них дає найнадійніші результати, використовуються поняття чутливості (sensitivity) та специфічності (specificity).

Чутливість лабораторного дослідження означає його здатність правильно виявляти істинно позитивні результати. Тому дослідження з високою чутливістю дає якомога менше хибнонегативних результатів. Специфічність, натомість, означає здатність правильно розпізнавати істинно негативні результати. Тому дослідження з високою специфічністю дає якомога менше хибнопозитивних результатів.

Точність (accuracy) лабораторного дослідження пов’язана з тим, чи поєднує воно високу чутливість із високою специфічністю. На практиці, однак, ці дві величини часто змінюються обернено пропорційно.

Дослідження з високою чутливістю можуть мати нижчу специфічність і навпаки. Експерт повинен залежно від конкретного випадку обрати належний баланс між чутливістю та специфічністю.

Наприклад, припустімо, що сліди з певної справи перевіряють за базою нерозкритих справ. Очевидно, слід застосувати тест із високою чутливістю, щоб виявити всі можливі збіги.

Деякі сліди, безумовно, будуть помилково визнані такими, що збігаються, але на цьому етапі це не є важливим, оскільки першочергове завдання — не пропустити жодної нерозкритої справи.

Коли згодом приймається рішення повідомити позитивний результат органам, що призначили дослідження, перевірку необхідно повторити другим дослідженням із високою специфічністю, щоб мінімізувати можливість хибнопозитивного результату. Не допустити невиправданих труднощів для невинної особи так само важливо, як і забезпечити правосуддя.

Кількісну оцінку чутливості та специфічності здійснюють за допомогою наведеної нижче чотирипільної таблиці:

Отже:

• α, істинно позитивні ідентифікації.
• β, хибнопозитивні ідентифікації.
• γ, хибнонегативні ідентифікації.
• δ, істинно негативні ідентифікації.
• α+γ, загальна кількість позитивних ідентифікацій.
• β+δ, загальна кількість негативних ідентифікацій.

Чутливість обчислюється за співвідношенням α / (α+γ) і зазвичай виражається у відсотках.

Специфічність обчислюється за співвідношенням δ / (β+δ) і зазвичай виражається у відсотках.

Для розв’язання цих питань, поряд із традиційними мікроскопічними ідентифікаціями, розроблено методи, засновані на спеціалізованих математичних критеріях і розпізнаванні образів. Паралельно з традиційним порівняльним дослідженням вони включають наукову методологію з вимірюваною процедурою — Quantitative Consecutive Matching Striae (QCMS), тобто кількісну оцінку послідовно збіжних штрихів (CMS). Ця вимірювана процедура забезпечує вищий рівень упевненості й демонструє перед судом надійність експерта та його висновків.

Кількісні критерії ідентифікації, подані Biasotti і Murdock до AFTE у 1997 році, є такими:

Для тривимірних слідів інструментів, якщо наявні щонайменше:

• Дві (2) різні групи, кожна з яких складається щонайменше з трьох (3) послідовно збіжних штрихів і розташована в тому самому відносному положенні; або
• Одна група з шести (6) послідовно збіжних штрихів узгоджується в досліджуваному сліді інструмента при порівнянні з експериментальним слідом інструмента. (Тобто сліди на речовому доказі й експериментальні сліди, отримані підозрюваним інструментом); і

Для двовимірних слідів інструментів, якщо наявні щонайменше:

• Дві (2) різні групи, кожна з яких складається щонайменше з п’яти (5) послідовно збіжних штрихів і розташована в тому самому відносному положенні; або
• Одна група з восьми (8) послідовно збіжних штрихів узгоджується в досліджуваному сліді інструмента при порівнянні з експериментальним слідом інструмента. (Тобто сліди на речовому доказі й експериментальні сліди, отримані підозрюваним інструментом).

Підсумовуючи, оскільки навіть застосування цих критеріїв містить суб’єктивність підрахунку, було проведено подальші дослідження автоматизованого математичного зіставлення.