Faits :
A.
Statuant le 11 décembre 2015, sur appel d'un jugement rendu par le Tribunal de police de l'arrondissement de la Broye et du Nord vaudois le 14 août 2015, la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal vaudois a rejeté l'appel de A._ et a admis partiellement l'appel de X._. Elle a libéré ce dernier de l'accusation de lésions corporelles simples par négligence et l'a condamné à une peine pécuniaire de 30 jours-amende, le montant du jour-amende étant fixé à 40 fr., pour violation grave des règles de la circulation routière et ivresse au volant qualifiée, a suspendu l'exécution de la peine et fixé à X._ un délai d'épreuve de 2 ans. Elle a renvoyé A._ à agir devant le Juge civil et a alloué une indemnité de 8'000 fr. à X._ pour les dépenses occasionnées par l'exercice raisonnable de ses droits de procédure en première instance. Les frais d'appel ont été mis pour un tiers à la charge de X._, pour un tiers à la charge de A._, le solde étant laissé à la charge de l'Etat. Aucune indemnité n'a été octroyée à X._ pour ses frais de défense en instance d'appel.
B.
En bref, X._, circulait au volant de son véhicule automobile le 25 novembre 2009 aux environs de 19h30 de Corcelles-près-Payerne en direction de Payerne, à une vitesse se situant entre 76 et 83 km/h alors que ce tronçon est limité à 50 km/h, lorsqu'il a heurté le piéton A._. Ce dernier venait de quitter la gare CFF de Corcelles-Sud et marchait sur le chemin privé des Petits Longs-Champs en direction de la Route de la Maladaire. Au débouché sur l'artère principale, alors qu'il avait l'intention de traverser la chaussée, il a laissé passer un véhicule arrivant à sa gauche puis, immédiatement après le passage de ce dernier, s'est engagé sur la chaussée. L'endroit en question était dépourvu de passage pour piétons.
Au moment où il traversait la chaussée, X._, qui arrivait du passage à niveau de Corcelles-près-Payerne, n'a pas vu A._, masqué par l'automobile qui venait de passer, et l'a heurté de plein fouet. Le point de choc se situe à environ 16 m du passage à niveau emprunté par X._ et à 7 m en deçà du panneau de limitation de vitesse à 60 km/h. Le piéton a été projeté contre le pare-brise de la voiture, il y est resté encastré jusqu'à l'arrêt complet du véhicule, environ 72 m après le point de choc. Grièvement blessé, A._ a été héliporté à l'hôpital B._.
L'analyse des échantillons d'urine et de sang de X._ par l'Institut de chimie clinique a permis d'établir qu'au moment des faits, le prévenu présentait une alcoolémie de 0,86 g o/oo.
C.
Agissant par la voie du recours en matière pénale auprès du Tribunal fédéral, X._ conclut à la libération du chef d'accusation de violation grave des règles de la circulation routière, à la constatation de l'ivresse au volant qualifiée et à sa condamnation à une peine pécuniaire de 10 jours-amende avec sursis, le montant du jour-amende étant fixé à 40 francs. Il conclut également au rejet des conclusions civiles de A._, à une nouvelle répartition des frais et à l'octroi d'une indemnité à charge de l'Etat de Vaud pour ses frais de défense au sens de l'<ref-law>, le tout avec suite de frais et dépens.
Il n'a pas été ordonné d'échange d'écritures.

Considérant en droit :
1.
Le recourant se plaint de la violation de la présomption d'innocence ainsi que d'une appréciation arbitraire des preuves. Selon lui, il circulait à une vitesse inférieure à celle retenue par la cour cantonale et dans une zone limitée à 60 km/h. Dès lors, il ne se serait rendu coupable que de violation simple des règles de la circulation, infraction atteinte par la prescription.
1.1. La présomption d'innocence, garantie par les <ref-law>, 32 al. 1 Cst. et 6 par. 2 CEDH ainsi que son corollaire le principe in dubio pro reo, concernent tant le fardeau de la preuve que l'appréciation des preuves. En tant que règle sur le fardeau de la preuve, elle signifie, au stade du jugement, que le fardeau de la preuve incombe à l'accusation et que le doute doit profiter au prévenu. Comme règle sur l'appréciation des preuves, elle est violée lorsque le juge, qui s'est déclaré convaincu, aurait dû éprouver des doutes quant à la culpabilité du prévenu au vu des éléments de preuve qui lui étaient soumis (<ref-ruling> consid. 2a p. 41; <ref-ruling> consid. 2a p. 88). Dans cette mesure, elle se confond avec l'interdiction générale de l'arbitraire, prohibant une appréciation reposant sur des preuves inadéquates ou sans pertinence (<ref-ruling> consid. 7 p. 82).
En matière d'appréciation des preuves et d'établissement des faits, il y a arbitraire lorsque l'autorité ne prend pas en compte, sans raison sérieuse, un élément de preuve propre à modifier la décision, lorsqu'elle se trompe manifestement sur son sens et sa portée, ou encore lorsque, en se fondant sur les éléments recueillis, elle en tire des constatations insoutenables (<ref-ruling> consid. 4.2 p. 234; <ref-ruling> consid. 4.2 p. 560). Le principe de l'appréciation libre des preuves interdit d'attribuer d'entrée de cause une force probante accrue à certains moyens de preuve, comme des rapports de police (arrêt 1P.283/2006 du 4 août 2006 consid. 2.3). On ne saurait toutefois dénier d'emblée toute force probante à un tel document. Celui-ci est en effet, par sa nature, destiné et propre à servir de moyen de preuve, dans la mesure où le policier y reproduit des faits qu'il a constatés et il est fréquent que l'on se fonde, dans les procédures judiciaires, sur les constatations ainsi transcrites (cf. arrêt 6B_750/2010 du 5 mai 2011 consid. 2.2).
1.2. Le Tribunal fédéral examine librement si la présomption d'innocence a été violée en tant que règle sur le fardeau de la preuve. Il examine uniquement sous l'angle de l'arbitraire la question de savoir si le juge aurait dû éprouver un doute, c'est-à-dire celle de l'appréciation des preuves (<ref-ruling> consid. 2a p. 40 s.). Sous peine d'irrecevabilité, l'arbitraire allégué doit être démontré conformément aux exigences de motivation de l'<ref-law>. Les critiques de nature appellatoire sont irrecevables (<ref-ruling> consid. 1.3.1 p. 253).
1.3. Dans un premier grief, le recourant conteste la fiabilité du rapport de police sur la détermination du lieu de la collision.
En l'espèce, la cour cantonale, après s'être livrée à une appréciation de l'ensemble des éléments de preuve à disposition, n'a pas émis de doute sur le lieu de l'accident tel qu'il résulte du rapport de police et de l'avis de l'expert. Elle a en particulier souligné que le plan de la gendarmerie avait situé le point de choc à environ 16 mètres après le passage à niveau et à 7 mètres avant le panneau autorisant une vitesse de 60 km/h. Elle souligne que l'expert a adhéré à ces constatations non pas en se fondant sur l'emplacement des débris, mais sur une reconstitution établie à partir des traces de freinage, du temps de réaction de l'automobiliste et du temps de montée en pression des freins. Ce faisant, la cour cantonale n'a donc pas émis de doute sur la fiabilité du rapport de police. Elle a au contraire indiqué que l'expert confirmait les conclusions de ce dernier. Le recourant ne peut pas, dans une critique purement appellatoire, soutenir que l'emplacement des traces de freinage est également discutable. En effet, la cour cantonale a souligné que rien ne permettait de mettre en doute la fiabilité du plan de la gendarmerie; en particulier, l'inversion des traces de freinage figurant dans le rapport initial puis corrigée par son auteur parlait plutôt en faveur de sa crédibilité. Le recourant n'indique pas en quoi le fait que l'auteur du croquis ne soit plus en mesure d'indiquer s'il a utilisé une chevillière ou une roue de mesure pour mesurer lesdites traces permettrait de douter des mesures effectuées. Quant à la perte, alléguée par le recourant, du croquis initial, le policier a indiqué que son relevé avait été transmis à l'unité circulation pour l'établissement du plan d'accident, ce qui, en soi, ne met pas en cause l'exactitude des relevés effectués.
1.4. Le recourant prétend également qu'un doute sérieux subsiste sur l'emplacement du point de choc en raison de l'emplacement des débris tel qu'il figure dans le rapport de police. Or, il n'indique pas en quoi les faits retenus par la cour cantonale seraient arbitraires. Cette dernière, prenant appui sur le rapport de police confirmé par l'expertise, situe le point de choc à 7 mètres avant le panneau autorisant une vitesse à 60 km/h. La cour cantonale a indiqué que les débris avaient été amassés dans une zone se situant entre 2 et 6 mètres avant le panneau 60 km/h, soit à une distance légèrement inférieure à celle de 7 mètres retenue par les gendarmes, comme étant celle du point de choc. Toutefois, le fait que l'emplacement des débris n'a pas été documenté de façon précise lors de l'établissement du rapport de police ne signifie pas que le point de choc n'a pas pu être correctement déterminé par la police grâce aux débris se trouvant sur la chaussée. Pour que l'emplacement du point de choc se situe, comme le prétend le recourant, après le panneau de 60 km/h, il faudrait que les débris aient été déplacés de plusieurs mètres après avoir été rassemblés, ce qui n'est guère crédible. Par ailleurs, la cour cantonale a souligné que le point de choc était également corroboré par le trajet probable du piéton et par le calcul de l'expert qui s'est fondé sur les traces de freinage, le temps de réaction de l'automobiliste et le temps de montée en pression des freins. Or, le choc a été le déclencheur de la réaction puisque, selon ses propres allégations, le recourant n'a pas vu le piéton. Dès lors, il ne fait aucun doute qu'en partant du début des traces de freinage, il est possible de déterminer le point de choc avec précision.
1.5. Le recourant soutient que l'emplacement du véhicule venant en sens inverse n'étant pas connu, il n'est pas possible de déterminer le trajet probable du piéton. Il s'agit d'une critique purement appellatoire car la trajectoire du piéton n'est pas dépendante de l'emplacement exact de la voiture venant en sens inverse. Cette trajectoire a été reconstituée par l'expert sur la base de la vitesse de déplacement supposée de la victime et du point de choc, déterminé par le rapport de police et corroboré par l'expert.
1.6. Enfin, dans une critique purement appellatoire, le recourant soutient que la cour cantonale a arbitrairement retenu qu'il circulait à une vitesse de 76 km/h au moment du choc. Comme l'a indiqué la cour cantonale, le rapport de police a certes retenu une vitesse de 70 km/h au moment de la collision, alors que l'expert évalue la vitesse entre 76 et 83 km/h. Cette différence s'explique par la prise en compte de la perte de vitesse subie par le véhicule lors de la collision. Cette perte de vitesse est calculée en considérant le rapport des masses entre le piéton et le véhicule. Elle est comprise entre 5 et 6 km/h, ce qui donne finalement, selon l'expert, une vitesse qui se situe au point de choc entre 76 km/h et 83 km/h, valeur réaffirmée par l'expert à plusieurs reprises dans son rapport et largement documentée et expliquée.
1.7. En résumé, le recourant ne parvient pas à démontrer en quoi la cour cantonale aurait, en se fondant sur les éléments recueillis, tiré des constatations insoutenables. Ainsi, le recours, mal fondé sur ce point, doit être rejeté dans la mesure où il est recevable.
2.
Le recourant se plaint également de la violation de l'<ref-law> dont l'application correcte aurait dû, selon lui, amener la cour cantonale à rejeter les conclusions civiles de la victime.
La cour cantonale n'a pas appliqué l'<ref-law>, ce qui aurait impliqué une reconnaissance du principe de la responsabilité qui aurait lié le juge civil. La cour cantonale a confirmé le jugement de première instance et renvoyé la cause au juge civil, relevant qu'elle ne pouvait en l'état statuer en rejetant la totalité des prétentions (cf. jugement de première instance p. 25; jugement attaqué p. 26). Le renvoi à agir devant le juge civil relève donc de l'<ref-law>. Le juge civil statuera librement. La cour cantonale a mentionné qu'au vu de la gravité de l'excès de vitesse commis et de la responsabilité prévue à l'<ref-law>, il n'était en l'état pas envisageable de considérer que le recourant n'avait commis aucune faute et de le libérer de toute prétention envers le lésé en application de l'<ref-law>. Cette approche ne prête pas flanc à la critique. La cour cantonale ne pouvait exclure à ce stade une faute du recourant et sa causalité dans l'accident. Contrairement à ce que suppose le recourant, l'expert ne s'est pas spécifiquement expliqué sur la gravité des blessures qu'aurait subies l'intimé si le recourant avait circulé à vitesse régulière. On ne peut en conclure que les lésions auraient été identiques. Le refus d'appliquer l'<ref-law> ne viole pas le droit fédéral. Le grief soulevé doit donc être rejeté.
3.
Le recourant conclut également à une nouvelle répartition des frais de première instance en raison de la violation du principe de célérité et des actes de procédure erronés dont il n'est pas responsable et qui ont retardé la procédure.
3.1. Selon l'<ref-law>, le prévenu supporte les frais de procédure s'il est condamné. Selon l'<ref-law>, lorsque la procédure fait l'objet d'une ordonnance de classement ou que le prévenu est acquitté, tout ou partie des frais de procédure peuvent être mis à sa charge s'il a, de manière illicite et fautive, provoqué l'ouverture de la procédure ou rendu plus difficile la conduite de celle-ci.
Il n'y a pas lieu d'envisager une indemnisation du prévenu en cas de condamnation aux frais, l'obligation de supporter les frais et l'allocation d'une indemnité s'excluant réciproquement (<ref-ruling> consid. 2.4.2 p. 357). En cas de classement partiel ou d'acquittement partiel, le principe doit être relativisé. Si le prévenu est libéré d'un chef d'accusation et condamné pour un autre, il sera condamné aux frais relatifs à sa condamnation et aura respectivement droit à une indemnité correspondant à son acquittement partiel (cf. Message relatif à l'unification du droit de la procédure pénale du 21 décembre 2005, FF 2006 1313 ad <ref-law> [actuel <ref-law>]; arrêt 6B_300/2012 du 10 juin 2013 consid. 2.4). Il est donc concevable d'indemniser, dans une mesure réduite, le prévenu qui doit supporter l'ensemble des frais de justice (MIZEL/RÉTORNAZ, in Commentaire romand, Code de procédure pénale suisse, 2011, n° 5 ad <ref-law>). De la même manière que la condamnation aux frais n'exclut pas automatiquement l'indemnisation du prévenu partiellement acquitté, l'acquittement partiel n'induit pas d'office l'octroi d'une indemnisation. Celle-ci présuppose qu'aucun comportement illicite et fautif ne puisse être reproché au prévenu relativement aux agissements ayant donné lieu au classement ou à l'acquittement partiel (cf. <ref-law> a contrario).
Selon la jurisprudence (relative à l'<ref-law> mais applicable par analogie à l'<ref-law> [cf. arrêt 6B_77/2013 du 4 mars 2013 consid. 2.3]), la condamnation d'un prévenu acquitté à supporter tout ou partie des frais, respectivement le refus de lui allouer une indemnisation à raison du préjudice subi par la procédure pénale, doit respecter la présomption d'innocence, consacrée par les art. 32 al. 1 Cst. et 6 par. 2 CEDH. Celle-ci interdit de rendre une décision défavorable au prévenu libéré en laissant entendre que ce dernier serait néanmoins coupable des infractions qui lui étaient reprochées. Une condamnation aux frais, respectivement un refus d'indemnisation, n'est ainsi admissible que si le prévenu a provoqué l'ouverture de la procédure pénale dirigée contre lui ou s'il en a entravé le cours. A cet égard, seul un comportement fautif et contraire à une règle juridique entre en ligne de compte (cf. arrêt 6B_331/2012 du 22 octobre 2012 consid. 2.3).
3.2. Le recourant ne conteste pas avoir violé les normes comportementales fondamentales lui imposant de ne pas exposer les autres à un danger (conduite à une vitesse excessive et ivresse au volant). Il ne prétend pas non plus que ces violations ne se trouveraient pas dans une relation de causalité adéquate avec l'ouverture de l'enquête. Il apparaît également que la question de la vitesse du véhicule et celle de la détermination du point de choc a nécessité un grand investissement en termes de procédure et de preuves. Quant aux imprécisions du rapport de police, il suffit d'indiquer que l'expertise a entièrement confirmé les conclusions dudit rapport. Certes, le recourant a bénéficié d'un acquittement partiel dès lors que l'accident se serait produit même s'il avait observé la vitesse autorisée. Quant à la violation du principe de célérité, admise par la cour cantonale, il en est suffisamment tenu compte dans la répartition des frais. La cour cantonale - qui jouit d'un large pouvoir d'appréciation (cf. arrêt 6B_77/2013 du 4 mars 2013 consid 2.6) - pouvait ainsi condamner le recourant au paiement de 41% du total des frais en raison de son comportement fautif et illicite qui a provoqué l'ouverture de la procédure pénale dirigée contre lui.
3.3. Lorsque la condamnation aux frais n'est que partielle, la réduction de l'indemnité devrait s'opérer dans la même mesure (cf. YVONA GRIESSER, in Kommentar zur Schweizerischen Strafprozessordnung [StPO], DONATSCH/HANSJAKOB/LIEBER [éd.], 2e éd. 2014, n° 4 ad <ref-law>; MIZEL/RÉTORNAZ, op. cit., n° 5 ad <ref-law>). Ainsi, lorsque les frais de procédure sont mis pour moitié à la charge de l'Etat en raison de l'acquittement du prévenu, l'octroi d'une demi-indemnité à titre de dépens est appropriée (cf. <ref-ruling> consid. 2.4.2 p. 357).
En l'espèce, la cour cantonale a arrêté une indemnité égale au tiers des dépenses obligatoires occasionnées par la première instance. Dans la mesure où la réglementation relative à l'indemnisation suit en principe celle relative aux frais, il appartenait à la cour cantonale d'accorder une indemnité partielle au recourant, réduite dans la même proportion que celle qui a présidé à la répartition des frais, en l'absence de motif permettant d'exclure l'octroi de toute indemnité. Ne l'ayant pas fait, elle a violé le droit fédéral.
3.4. Il en va de même des dépens de la seconde instance. Dans la mesure où la cour cantonale a condamné le recourant au tiers des frais, il se justifie d'allouer au recourant une indemnité partielle dans la même proportion que la condamnation aux frais.
Le recours doit être admis sur ce point et la cause renvoyée à l'autorité cantonale afin qu'elle statue à nouveau sur l'indemnité due au recourant.
4.
Le recours doit être partiellement admis, le jugement attaqué annulé et la cause renvoyée à la cour cantonale afin qu'elle statue à nouveau dans le sens des considérants. Le recourant obtient partiellement gain de cause. Il supporte une partie des frais de la cause (art. 65 al. 2 et 66 al. 1 LTF) et peut prétendre à des dépens réduits (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est partiellement admis, le jugement attaqué est annulé en tant qu'il porte sur l'indemnité pour les dépens de première et deuxième instances et la cause est renvoyée à la cour cantonale pour nouvelle décision. Pour le surplus le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2.
Une partie des frais judiciaires, arrêtée à 3'000 fr., est mise à la charge du recourant.
3.
Le canton de Vaud versera au recourant une indemnité de 1'500 fr. à titre de dépens pour la procédure devant le Tribunal fédéral.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal du canton de Vaud.
Lausanne, le 20 juin 2016
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Denys
La Greffière : Klinke