fix pale colours and map driverless print options
ci/woodpecker/push/build Pipeline was successful

Set *DefaultBRColorMode: None in the vendor PPD so every job sends
<</UseCIEColor false>>: Brother's Normal/Vivid modes enable the printer's
own CIE conversion, which washed the colours out.

Add six APPrinterPreset entries mapping print-color-mode and
print-quality from driverless (AirPrint/IPP) clients onto the Brother
device options; they use the notation CUPS generates itself (Apple
metadata as 'key value' pairs, PPD options as '*Name Value'), because
key=value strings are silently discarded. print-quality is 3/4/5.

Add the PRINTER_OPTIONS env var: whitespace-separated key=value pairs
applied as queue defaults on every start via lpadmin -o, validated
against the queue's PPD, with warnings instead of a failed startup.

Document all of it in the README. The VividNoCIE candidate was dropped
after test prints showed no difference from None. Archive the OpenSpec
change and sync the printserver/cups spec with the two new
requirements.
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juergen committed 2026-10-20 08:28:08 +02:00
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# Design
## Context
Motivation und Messergebnisse stehen in `proposal.md`; hier nur die
technischen Randbedingungen, die den Ansatz bestimmen:
- **Jobkette** für einen AirPrint-Job: macOS/iOS → IPP (PDF) → `pdftopdf` →
`pdftops` → `pstops` (PPD-Optionen, JCL/PJL) → `socket://9100:9100` →
Drucker.
- **`pdftops` (cups-filters 1.28)** läuft mit Default-Renderer
`CUPS_PDFTOPS_RENDERER` = `hybrid`; `hybrid` wechselt für
**Brother** ausdrücklich auf **Poppler**, um Bugs im PS-Interpreter des
Druckers zu umgehen (`filter/pdftops.c`, „Switching to Poppler's pdftops
instead of Ghostscript for Brother …"). Poppler kann keine Graustufen
erzeugen – es wird nur `WARNING: Grayscale/monochrome could be printed as
color with Poppler` geloggt. Deshalb ist ein serverseitiger
Grauzwang über `pdftops-renderer=gs` zwar technisch möglich, aber
ausgeschlossen (siehe Decisions).
- **CUPS-Optionsspalte**: `cupsMarkOptions()` (`cups/ppd-mark.c`) bildet
`print-color-mode` und `print-quality` ausschließlich über
*Presets* ab, die `_ppdCacheCreateWithPPD()` (`cups/ppd-cache.c`) aus
`APPrinterPreset`-Attributen der PPD – oder als Fallback aus einem
bekannten Grau-Optionsschlüssel (`ColorModel=Gray`, `BRMonoColor=Mono`,
`HPColorMode=grayscale`, …) – aufbaut. Die BR-Script3-PPD enthält
keines davon (Brother nutzt `BRPrintQuality=Black`), daher wird
`print-color-mode=monochrome` heute stillschweigend verworfen.
PPD-spezifische Optionen wie `BRColorMode`/`BRMediaType`/`TonerSaveMode`
sind darüber hinaus keine IPP-Attribute und erscheinen im
driverless AirPrint-Dialog grundsätzlich nicht.
- Die Queue wird bei jedem Containerstart neu erzeugt (kein Persistenz-Volume
vorausgesetzt), Queue-Defaults müssen deshalb bei jedem Start erneut
gesetzt werden – so wie bereits `printer-is-shared` und `-D`.
## Goals / Non-Goals
**Goals:**
- Gesättigte Farbausgabe als Zustand (Default `BRColorMode=None`).
- S/W und Qualitätsstufe von macOS/iOS wirken geräteitig, ohne von der
PDF-Renderer-Wahl abzuhängen.
- PPD-Optionen, die der Dialog nicht zeigen kann, dauerhaft über die
Umgebung konfigurierierbar machen (`PRINTER_OPTIONS`).
- Nichts am Containerfile, an Discovery/Zertifikat oder am Windows-Weg ändern.
**Non-Goals:**
- Brother-spezifische Optionen (Vivid, Medientyp, Toner Save) im
AirPrint-Dialog sichtbar machen – mangels IPP-Äquivalent nicht darstellbar;
stattdessen serverseitige Defaults + Doku.
- Serverseitige Graustufen-Konvertierung (Poppler-Pfad) oder Wechsel des
Renderers.
- Änderung an der Drucker- oder Panel-Konfiguration selbst.
## Decisions
**1. Abbildung über `APPrinterPreset` in der PPD (statt `ColorModel`-Option,
Renderer-Wechsel oder entrypoint-Logik).**
Sechs Presets – Kombination aus `com.apple.print.preset.output-mode`
(`color`/`monochrome`) und `com.apple.print.preset.quality`
(`low`/`normal`/`high`) – deren PPD-Optionen CUPS bei passendem
Job-Attribut automatisch mitmarkiert:
| Preset (mode/quality) | PPD-Optionen |
| --- | --- |
| color / low | `TonerSaveMode=True` |
| color / normal | `TonerSaveMode=False` |
| color / high | `CAPT=SuperFine TonerSaveMode=False` |
| monochrome / low | `BRPrintQuality=Black TonerSaveMode=True` |
| monochrome / normal | `BRPrintQuality=Black TonerSaveMode=False` |
| monochrome / high | `BRPrintQuality=Black CAPT=SuperFine TonerSaveMode=False` |
*Alternativen verworfen:* (a) `ColorModel`-Option mit Choice `Gray` anlegen –
löst zwar ebenfalls das Mono-Preset, verändert aber zusätzlich die
Werbung/Defaults von `print-color-mode` und die `cupsColorSpace`-Semantik in
`pstops`/Raster-Pfaden; (b) `pdftops-renderer=gs` als Queue-Default –
bringt den Grauzwang zurück, riskiert aber genau die PS-Interpreter-Bugs,
wegen derer `hybrid` bei Brother Poppler wählt; (c) Grauzwang im
`entrypoint` per `lpadmin -o` – unmöglich, da die Konvertierung im Filter
passiert und Poppler sie nicht kann.
CUPS vergibt Preset-Optionen nur, wenn der Client den Namen nicht selbst
geschickt hat – clientseitige Auswahl gewinnt also weiterhin
(`ppd-mark.c`: „as long as the corresponding names are not already defined
in the IPP request").
**Preset-Notation (2026-10-20 empirisch geklärt).** Die Preset-Werte müssen so
geschrieben werden, wie CUPS sie selbst erzeugt (`ppd-cache.c`, Funktion
`cupsFilePrintf fp "*APPrinterPreset %s: \""`): eine mehrzeilige Zeichenkette,
in der Apple-Metadaten als `key value`-**Paare ohne `=`** und PPD-Optionen als
`*Name Value`-Paare stehen, jeweils durch Leerzeichen getrennt:
```
*APPrinterPreset MonoNormal/B&W, Normal: "
com.apple.print.preset.output-mode monochrome
com.apple.print.preset.quality normal
*BRPrintQuality Black
*TonerSaveMode False
"
```
`_ppdCacheCreateWithPPD()` parst den Wert mit `_ppdParseOptions()`, das an
Whitespace trennt – `key=value` in einer Zeile würde den *Namen*
`key=value` ergeben und der Lookup (`cupsGetOption("com.apple.print.preset.
quality", …)`) schlüge fehl. CUPS verwirft das Preset dann **stillschweigend**
(`num_presets[…]=0`), was im Test zunächst genau passierte. Verifiziert mit
einem libcups-2.4.2-Harness (`_ppd_cache_t` inspiziert) und im
`pstops`-Filterpfad. Zusätzlich: IPP-`print-quality` ist **3/4/5**
(Draft/Normal/High), nicht 2/5.
**2. PPD direkt im Repository ändern (nicht zur Build-Zeit patchen).**
Die Asset-Datei `assets/Brother HL-4150CDN/ppd/BR4150_2.PPD` wird bereits
gecommitted und vom Containerfile unverändert nach `/usr/share/cups/model`
kopiert. Die Änderungen (`*DefaultBRColorMode: None`, Presets, ggf. neue
Choice) werden als PPD-konforme Einträge mit `%`-Kommentar ergänzt, die
Herkunft des Files bleibt dokumentiert. *Alternative verworfen:*
`sed`-Patch im Containerfile – zweite Quellwahrheit, schwerer zu reviewen,
und `COPY` + `RUN`-Logik müsste ohnehin getestet werden.
**3. Farbmodus-Default in der PPD statt als Entry-Point-Sonderfall.**
`*DefaultBRColorMode: None` wirkt für jede aus dieser PPD erzeugte Queue,
auch für manuell angelegte, ohne dass `entrypoint.sh` etwas davon wissen
muss. `PRINTER_OPTIONS` bleibt damit generisch (Default leer) und dient nur
der Konfiguration, nicht dem Fix.
**4. `PRINTER_OPTIONS`-Parsing und Anwendung.**
Leerzeichengetrennte `key=value`-Tokens (Brother-Choice-Werte enthalten
keine Leerzeichen; getrennt wird auch an Zeilenumbrüchen). Jedes Token wird
einzeln als `lpadmin -o` gesetzt, direkt an der Stelle, an der heute
`printer-is-shared`, `-D` und `-d` gesetzt werden, und **bei jedem Start** –
damit gilt es auch für eine persistente Queue. Fehler pro Token abfangen
(`|| log warning`), da `set -eu` sonst den Start abbricht; unbekannte Namen
werden verworfen, ohne die übrigen zu blockieren.
**5. Neue `BRColorMode`-Choice `VividNoCIE` verworfen.**
`<</UseCIEColor false /BRColorMode 1>>` – Kombi, die es bisher nicht gibt
(`None` lässt `/BRColorMode` unangetastet, `Vivid` erzwingt CIE). Als
Testdruck gegen `None` verglichen (2026-10-20): **nicht unterscheidbar**,
daher nicht übernommen. `None` bleibt der einzige geänderte Default.
## Risks / Trade-offs
- [PPD weicht dauerhaft vom Brother-Original ab] → Änderungen mit
`%`-Kommentar markieren, der README-Abschnitt „Änderungen an der PPD"
nennt Grund und Stelle; Upstream-Vergleich bleibt durch die
unveränderte Herkunft im Header möglich.
- [`print-quality=draft` druckt sichtbar weniger Toner („blass")] →
bewusst die Semantik des Reglers; dokumentiert, per Job und über
`PRINTER_OPTIONS` überschreibbar.
- [Mono wird jetzt geräteitig gerendert (`/BRProcessColor 1`), nicht mehr
gar nicht] → Grau-Wiedergabe des Druckers ist die einzige realistische
Route mit Poppler-Renderer; Akzeptanztest im Tasks.
- [`PRINTER_OPTIONS` wird bei falscher Schreibweise ignoriert] → Warning im
Log, `lpoptions -p <queue> -l` als Referenz in der Doku genannt.
- [Persistentes Volume: Defaults könnten aus altem Stand zurückkommen] →
Neu-Setzen bei jedem Start überschreibt sie deterministisch.
- [MacOS-Caches bei Drucker-Änderungen] → keine Client-Änderung nötig;
Server-Attribute bleiben gleich, nur Job-Verarbeitung ändert sich.
## Migration Plan
1. Image neu bauen (`podman build`), Container neu starten (Queue wird
ohnehin neu erzeugt bzw. Defaults überschrieben).
2. Akzeptanztest: S/W-Druck aus dem macOS-Dialog, Farbdruck-Vergleich mit
und ohne `PRINTER_OPTIONS`.
3. Rollback: Image auf den vorherigen Commit bauen; Einträge in der PPD
sind mit demselben Revert rückgängig zu machen, `PRINTER_OPTIONS` bei
Bedarf leer lassen.
## Open Questions
- Ob macOS/iOS den Qualitätsregler als `print-quality` sendet – falls nicht,
bleiben die `print-quality`-Presets inert, `print-color-mode`-Presets
wirken unabhängig davon (Server-seitig per `lp -o print-quality=…`
testbar).