Sachverhalt:
A.
Das Bezirksgericht Meilen, Einzelgericht, sprach X._ am 17. Juni 2014 vom Vorwurf des Exhibitionismus frei. Es nahm die Verfahrenskosten auf die Gerichtskasse und entschädigte X._ für seine Aufwendungen für die Ausübung seiner Verfahrensrechte mit Fr. 27'333.85. Für seine aus dem Verfahren resultierenden wirtschaftlichen Einbussen entschädigte es ihn mit Fr. 1'200.--, eine Genugtuung richtete es ihm nicht aus.
Gegen das bezirksgerichtliche Urteil erhoben sowohl die Staatsanwaltschaft als auch X._ Berufung. Mit Urteil vom 5. Februar 2015 bestätigte das Obergericht des Kantons Zürich den erstinstanzlichen Freispruch vom Vorwurf des Exhibitionismus und nahm die Kosten des Berufungsverfahrens auf die Gerichtskasse. Für die Untersuchung und beide Gerichtsinstanzen entschädigte es X._ mit Fr. 28'269.90. Weiter sprach es ihm eine persönliche Umtriebsentschädigung von Fr. 1'200.-- sowie eine Genugtuung von Fr. 2'000.-- zu.
B.
X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, Ziff. 5 des obergerichtlichen Urteils (Festsetzung der Entschädigung) sei aufzuheben und die Sache zu neuer Beurteilung an das Obergericht zurückzuweisen.
C.
Die Oberstaatsanwaltschaft und das Obergericht des Kantons Zürich verzichten auf eine Vernehmlassung.

Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer rügt eine Verletzung von Art. 399 Abs. 2 (recte: Abs. 3) lit. b und <ref-law> und macht geltend, die Vorinstanz habe die vom erstinstanzlichen Gericht festgesetzte Entschädigung für die Kosten seiner Verteidigung zu Unrecht neu beurteilt und zu seinem Nachteil herabgesetzt.
1.2. Die Beschwerdegegnerin beantragte mit Berufungserklärung vom 22. September 2014 im Hauptpunkt, der Beschwerdeführer sei des Exhibitionismus schuldig zu sprechen. Für den Fall eines Freispruchs stellte sie den Eventualantrag, ihm die Verfahrenskosten mindestens teilweise aufzuerlegen. Die Höhe der dem Beschwerdeführer vom erstinstanzlichen Gericht zugesprochenen Entschädigung hat sie nicht beanstandet. Der Beschwerdeführer stellte in seiner Berufungserklärung vom 22. September 2014 unter anderem den Antrag, in Abänderung der entsprechenden Dispositivziffer des erstinstanzlichen Urteils sei ihm eine Entschädigung von Fr. 36'758.25 für die Kosten seiner erbetenen Verteidigung zuzusprechen.
1.3. Nach <ref-law> hat die Partei in ihrer schriftlichen Berufungserklärung anzugeben, ob sie das Urteil vollumfänglich oder nur in Teilen anficht (lit. a), welche Abänderungen des erstinstanzlichen Urteils sie verlangt (lit. b) und welche Beweisanträge sie stellt (lit. c). Wer nur Teile des Urteils anficht, hat in der Berufungserklärung verbindlich anzugeben, auf welche Teile sich die Berufung beschränkt (<ref-law>). Die Beschränkung der Berufung kann sich u.a. auf den Schuldpunkt, allenfalls bezogen auf einzelne Handlungen, oder die Kosten-, Entschädigungs- und Genugtuungsfolgen beziehen (Art. 399 Abs. 4 lit. a und f StPO). Das Berufungsgericht überprüft das erstinstanzliche Urteil nur in den angefochtenen Punkten (<ref-law>). Gemäss <ref-law> darf die Rechtsmittelinstanz Entscheide sodann nicht zum Nachteil der beschuldigten oder verurteilten Person abändern, wenn das Rechtsmittel nur zu deren Gunsten ergriffen wurde.
1.4. Wie der Beschwerdeführer zu Recht vorbringt, richtete sich die Berufung der Beschwerdegegnerin in erster Linie gegen seinen Freispruch vom Vorwurf des Exhibitionismus. Eventualiter beantragte sie, dem Beschwerdeführer die Verfahrenskosten zufolge zivilrechtlich vorwerfbaren Verhaltens zumindest teilweise aufzuerlegen. Hätte die Beschwerdegegnerin die Höhe der vom erstinstanzlichen Gericht festgelegten Entschädigung durch das Berufungsgericht überprüfen lassen wollen, wäre ein entsprechender Antrag notwendig gewesen. Ein solcher wäre umso mehr zu erwarten gewesen, als dass dem Beschwerdeführer auch bei teilweiser Kostenauflage im Sinne des Eventualantrags eine Entschädigung zuzusprechen gewesen wäre (vgl. <ref-ruling> E. 2.4.2 S. 357 mit Hinweisen). Die Beschwerdegegnerin stellte indes keinen diesbezüglichen Antrag und äusserte sich auch in ihrem Parteivortrag nicht dazu, weshalb die vom erstinstanzlichen Gericht gesprochene Entschädigung überhöht sein sollte. Eine Herabsetzung derselben war demnach von der Vorinstanz mit Blick auf Art. 399 Abs. 3 lit. b und <ref-law> nicht zu prüfen. Nachdem sie den erstinstanzlichen Freispruch wie auch die Verlegung der Verfahrenskosten bestätigte, war sie mit Blick auf die Frage der Entschädigung des Beschwerdeführers für die Kosten seiner Verteidigung vielmehr an das Verschlechterungsverbot gemäss <ref-law> gebunden (vgl. Urteil 6B_1046/2013 vom 14. Mai 2014 E. 2.3), da nur dieser eine Überprüfung dieses Punkts beantragte und um eine Erhöhung des Betrags ersuchte.
Die Beschwerde ist in diesem Punkt begründet. Auf die weiteren Vorbringen des Beschwerdeführers in diesem Zusammenhang (Verletzung von <ref-law> bzw. des rechtlichen Gehörs) ist folglich nicht mehr einzugehen.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer wendet sich gegen die ihm für das Berufungsverfahren zugesprochene Parteientschädigung.
2.2.
2.2.1. Gemäss <ref-law> richten sich Ansprüche auf Entschädigung und Genugtuung im Rechtsmittelverfahren nach den Artikeln 429-434. Wird die beschuldigte Person ganz oder teilweise freigesprochen oder wird das Verfahren gegen sie eingestellt, so hat sie gemäss <ref-law> Anspruch auf Entschädigung ihrer Aufwendungen für die angemessene Ausübung ihrer Verfahrensrechte. Der Beizug eines Verteidigers und der von ihm betriebene Aufwand haben angemessen zu sein (<ref-ruling> E. 2.3.4 S. 203). Gemäss <ref-law> wird die (amtliche) Verteidigung nach dem Anwaltstarif desjenigen Kantons entschädigt, in dem das Strafverfahren geführt wird (<ref-ruling> E. 3.3 S. 127). Dieser Grundsatz gilt in gleicher Weise unter dem Titel von <ref-law> (Urteil 6B_566/2015 vom 18. November 2015 E. 2.4.4 mit Hinweis).
Die Frage, ob der Beizug eines Verteidigers und der von diesem betriebene Aufwand eine angemessene Ausübung der Verfahrensrechte darstellen, ist bundesrechtlicher Natur. Das Bundesgericht prüft deren Beantwortung und mithin die Auslegung von <ref-law> frei, auferlegt sich aber eine gewisse Zurückhaltung gegenüber der vorinstanzlichen Einschätzung des angemessenen Aufwands des Verteidigers im konkreten Fall (<ref-ruling> E. 2.3.6 S. 204). Es ist in erster Linie Sache der kantonalen Behörden, die Angemessenheit anwaltlicher Bemühungen zu beurteilen, wobei ihnen ein weites Ermessen zusteht (vgl. für den Fall einer amtlichen Verteidigung <ref-ruling> E. 3.2 S. 126). Die Auslegung und Anwendung des kantonalen Rechts prüft das Bundesgericht nur unter dem beschränkten Gesichtswinkel der Willkür (<ref-ruling> E. 2 S. 15; vgl. zum Begriff der Willkür <ref-ruling> E. 2.1 S. 168 mit Hinweis). Das Vorbringen ist einlässlich zu begründen; es gilt das strenge Rügeprinzip (Urteil 6B_566/2015 vom 18. November 2015 E. 2.4.4 mit Hinweisen).
2.2.2. Gemäss § 1 Abs. 2 der Verordnung des Obergerichts des Kantons Zürich vom 8. September 2010 über die Anwaltsgebühren (AnwGebV; LS 215.3) setzt sich die Vergütung für die Parteivertretung durch Anwälte aus der Gebühr und den notwendigen Auslagen zusammen. Grundlage für die Festsetzung der Gebühr bilden im Strafprozess gemäss § 2 AnwGebV die Bedeutung des Falles (lit. b), die Verantwortung der Anwältin oder des Anwalts (lit. c), der notwendige Zeitaufwand (lit. d) und die Schwierigkeit des Falles (lit. e). Richtet sich die Gebühr nach dem Zeitaufwand, beträgt sie in der Regel Fr. 150.-- bis Fr. 350.-- pro Stunde (§ 3 AnwGebV). Gemäss § 17 Abs. 1 lit. a AnwGebV beträgt die Grundgebühr für die Führung eines Strafprozesses einschliesslich Vorbereitung des Parteivortrags und Teilnahme an der Hauptverhandlung vor einem Einzelgericht in der Regel Fr. 600.-- bis Fr. 8'000.--. Nach § 17 Abs. 2 AnwGebV können zur Grundgebühr Zuschläge für zusätzliche Verhandlungen (lit. a), weitere notwendige Rechtsschriften (lit. b) sowie für über den ersten Tag hinausgehende Verhandlungstage (lit. c) berechnet werden. Die Summe der Zuschläge beträgt in der Regel jedoch höchstens die Grundgebühr (§ 17 Abs. 3 in Verbindung mit § 11 Abs. 3 AnwGebV). Im Berufungsverfahren wird die Gebühr grundsätzlich nach den für die erste Instanz geltenden Regeln bemessen. Dabei wird auch berücksichtigt, ob das Urteil vollumfänglich oder nur teilweise angefochten worden ist (§ 18 Abs. 1 AnwGebV).
2.3. Die Vorinstanz verweist mit Blick auf die Höhe der Kosten für die Verteidigung auf die kantonale Anwaltsgebührenverordnung. Sie führt aus, vorliegend habe in der Hauptsache die Beschwerdegegnerin Berufung erhoben, während die Berufung des Beschwerdeführers lediglich Nebenpunkte betroffen habe. Sodann handle es sich um einen einfachen Fall mit bescheidenem Aktenmaterial. Anstelle der vom Beschwerdeführer geltend gemachten Beträge von Fr. 20'195.55 und Fr. 2'758.95 erscheine unter Berücksichtigung der Eingabe betreffend Ausschluss der Öffentlichkeit von der Berufungsverhandlung eine Entschädigung von Fr. 7'000.-- zuzüglich Barauslagen und Mehrwertsteuer angebracht.
2.4. Der Beschwerdeführer legt nicht dar, inwiefern die Vorinstanz kantonales Recht willkürlich anwendet, indem sie nicht auf die eingereichten Honorarnoten des Verteidigers abstellt, sondern die Prozessentschädigung für das Berufungsverfahren pauschal bemisst (vgl. Urteil 6B_336/2014 vom 6. Februar 2015 E. 2.5). Die Vorinstanz durfte von einem einfachen Fall mit bescheidenem Aktenumfang ausgehen. Nicht zu beanstanden ist, dass sie die Schwere des Tatvorwurfs und die Verfahrensdauer nicht explizit berücksichtigt. Der Beschwerdeführer verkennt, dass es sich dabei primär um Kriterien zur Frage der Angemessenheit des Beizugs eines Verteidigers handelt (vgl. <ref-ruling> E. 2.3.5 S. 203). Inwiefern die ihm von der Vorinstanz zugesprochene (pauschale) Entschädigung, die nahe am Maximum des kantonalen Gebührenrahmens liegt, offensichtlich unhaltbar sein sollte, ist nicht ersichtlich.
2.5. Die Vorinstanz verletzte auch nicht den Anspruch auf rechtliches Gehör, indem sie dem Beschwerdeführer vor dem Entscheid über die Entschädigung keine Gelegenheit gab, sich dazu zu äussern. Aus der von ihm zitierten Rechtsprechung ergibt sich vielmehr, dass das Gericht verpflichtet ist, seinen Entscheid ausreichend zu begründen (Urteil 6B_566/2015 vom 18. November 2015 E. 2.4.2 mit Hinweisen). Diesen Anforderungen genügt das vorinstanzliche Urteil gerade noch, auch wenn die Begründungsdichte zur Angemessenheit des Verteidigungsaufwands den Mindestanforderungen nur knapp gerecht wird. Der Beschwerdeführer konnte das vorinstanzliche Urteil jedenfalls sachgerecht anfechten (vgl. <ref-ruling> E. 5.1 S. 237 mit Hinweisen). Die Rüge der Gehörsverletzung ist unbegründet.
3.
Die Beschwerde ist teilweise gutzuheissen und im Übrigen abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Das angefochtene Urteil ist aufzuheben und die Sache zu neuer Entscheidung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Die Parteien werden im Umfang ihres Unterliegens kostenpflichtig (<ref-law>). Der Beschwerdeführer hat ausgangsgemäss die Hälfte der Gerichtskosten zu tragen. Dem Kanton Zürich sind keine Kosten aufzuerlegen (<ref-law>). Der Kanton Zürich hat dem Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren eine reduzierte Parteientschädigung zu bezahlen (Art. 68 Abs. 1 und 2 BGG). Der Beschwerdegegnerin ist keine Parteientschädigung zuzusprechen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird teilweise gutgeheissen, das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich, I. Strafkammer, vom 5. Februar 2015 aufgehoben und die Sache zu neuer Entscheidung an die Vorinstanz zurückgewiesen. Im Übrigen wird die Beschwerde abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Der Kanton Zürich hat dem Beschwerdeführer eine Entschädigung von Fr. 1'500.-- auszurichten.
3.
Dem Beschwerdeführer werden Gerichtskosten von Fr. 1'000.-- auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 12. Februar 2016
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: M. Widmer